Pekan lalu, NASA mengumumkan salah satu misi paling menarik dalam ingatan baru-baru ini: rencana untuk mengunjungi Europa, salah satu bulan terbesar Jupiter. Penelitian sebelumnya telah menunjukkan bahwa bulan ditutupi dengan es air, dan mungkin mengandung samudra cair di bawah permukaannya — meningkatkan kemungkinan menggiurkan bahwa Europa bisa menampung kehidupan.
Konten terkait
- Apa Yang Akan Terjadi Ketika Kita Menemukan Kehidupan Alien?
- Siap untuk Dihubungi
Dalam beberapa tahun terakhir, jumlah luar biasa dari planet-planet yang telah kami temukan yang mengorbit bintang-bintang jauh (paling tidak pada tahun 1780) telah mengalihkan fokus pencarian kehidupan di luar bumi ke tata surya lain. Tetapi planet-planet ini sangat jauh, sehingga mungkin butuh waktu ribuan tahun untuk mencapai planet terdekat.
Dengan pengumuman Europa, perlu diingat bahwa ada sejumlah tujuan di sini di tata surya kita yang bisa kita kunjungi (dengan probe tak berawak) selama hidup kita dan mungkin menemukan kehidupan. Inilah ikhtisar taruhan terbaik kami:
Europa
Sejumlah misi, termasuk terbang pada 1995 dari penyelidikan tak berawak Galileo, telah memberikan data tentang Europa yang telah mengarahkan para ilmuwan ke beberapa kesimpulan menarik. Permukaannya terbuat dari es air, tetapi ternyata sangat halus — ia memiliki sejumlah retakan, tetapi sangat sedikit kawah — menunjukkan bahwa es itu kemungkinan berumur relatif muda, dan terus berubah seiring waktu, menghapus efek dari dampak asteroid. .
Tampilan close-up linea di permukaan Europa. (Gambar melalui Wikimedia Commons / NASA) Selain itu, analisis lineae Europa (fraktur gelap yang merambah permukaan es) menunjukkan bahwa mereka bergerak secara bertahap, mungkin bukti aktivitas tektonik atau letusan gunung berapi di bawahnya. Jika benar, kegiatan ini bisa menyediakan panas yang cukup untuk menghasilkan lautan cair di bawah es.
Kombinasi hipotetis dari aktivitas vulkanik dan air cair telah mendorong beberapa ilmuwan untuk berspekulasi bahwa Europa dapat melindungi kehidupan, mungkin mirip dengan ekosistem di Bumi yang muncul di sekitar lubang hidrotermal dasar laut dan tumbuh subur tanpa adanya sinar matahari.
Tahun lalu, data dari teleskop Hubble menunjukkan bahwa di beberapa tempat, semburan air yang sangat besar benar-benar melesat melalui lubang-lubang kecil di permukaan es Eropa. Jika NASA benar-benar mengirim sebuah penyelidikan ke bulan sekitar tahun 2020-an — masih besar jika, karena kenyataan pengeluaran pemerintah untuk ruang angkasa - ia dapat terbang melalui jet-jet ini dan mengumpulkan sampel untuk mencari kehidupan di luar bumi.
Enceladus, bulan keenam terbesar Saturnus, juga merupakan rumah bagi lautan air cair. (Gambar melalui NASA / JPL / USGS) Enceladus
Bulan Saturnus, Enceladus, kecil: Diameternya sekitar empat persen dari Bumi, sekitar lebar Arizona. Tetapi dalam beberapa tahun terakhir, para ilmuwan telah menjadi yakin bahwa bulan kecil adalah tentang kemungkinan untuk memendam kehidupan seperti Europa, untuk sebagian besar alasan yang sama - tampaknya mengandung air lautan cair di bawah lapisan es.
Pada 2008, penyelidikan NASA Cassini-Huygens mendeteksi gumpalan uap air asin yang keluar dari kutub selatan bulan, dan analisis lebih lanjut dari gumpalan tersebut mengkonfirmasi keberadaan molekul organik seperti karbon, nitrogen, dan oksigen, yang dianggap perlu bagi kehidupan. Alih-alih topi es tebal, mirip dengan yang ditemukan di Europa, Enceladus memiliki lapisan es yang lebih tipis yang dicampur dengan kerak, dan kecepatan pergerakan bulu-bulu ini (lebih dari 650 mil per jam) sangat menunjukkan bahwa mereka ditembak keluar dari lautan cair yang hadir di kutub selatan bulan.
Kehadiran air cair - mungkin karena pemanasan yang disebabkan oleh radioaktivitas alami bulan - bersama dengan batu, es dan uap telah membuat para ilmuwan berhipotesis tentang adanya siklus air jangka panjang, di mana uap ditembakkan ke atas, mengendap kembali ke permukaan planet dan mengembun menjadi cairan, beredar jauh ke dalam kerak bulan dan kemudian naik kembali ke permukaan selama ratusan ribu tahun. Ini secara hipotesis dapat mengedarkan molekul organik dari waktu ke waktu, membuat keberadaan kehidupan mikroba di bulan mungil itu jauh lebih mungkin.
Probe Cassini-Huygens dijadwalkan melewati bulan beberapa kali pada tahun 2015, tetapi saat ini tidak ada rencana untuk mengirim probe khusus yang dapat mendarat di permukaannya, atau mencicipi gumpalan uap air untuk bukti kehidupan.
Atmosfer tipis Mars, terlihat dari orbit rendah. (Gambar melalui Wikimedia Commons) Mars
Karena kedekatannya, kami tahu lebih banyak tentang Mars daripada destinasi lain mana pun di daftar ini, dan banyak hal yang kami dapati menggembirakan. Data dari penjelajah Curiosity dan probe tak berawak lainnya telah memberikan bukti bahwa planet ini pernah menampilkan air cair dan danau air tawar di permukaannya. Planet ini saat ini memiliki lapisan es permanen di masing-masing kutubnya yang sebagian besar terdiri dari es air, dan tanahnya mengandung sekitar satu hingga tiga persen air secara massal, meskipun itu terikat dengan mineral lain dan karenanya tidak dapat diakses. Ada juga beberapa bukti bahwa kerak planet ini mungkin menampilkan jejak senyawa organik.
Namun, satu hal yang belum kita temukan adalah bukti kehidupan yang tak terbantahkan, baik saat ini maupun historis. Klaim fosil mikroba sebelumnya yang ditemukan di meteorit yang berasal dari Mars telah dibantah, dan semua sampel tanah dan batuan yang dianalisis oleh probe kami gagal memberikan tanda tangan yang jelas dari segala bentuk kehidupan. Aspek lain dari Mars yang tampaknya membuat kehidupan saat ini tidak mungkin adalah atmosfirnya yang sangat tipis (terlalu tipis untuk secara substansial melindungi terhadap radiasi dari ruang angkasa) dan dinginnya yang ekstrem (suhu permukaan rata-rata: -82ºF), yang melarang air cair terbentuk di permukaan.
Namun, beberapa ilmuwan percaya bahwa bukti historis air cair menunjukkan bahwa Mars dulunya jauh lebih ramah daripada sekarang. Studi menunjukkan bahwa planet ini kemungkinan pernah memiliki medan magnet, yang bisa melindungi terhadap radiasi dan juga membantu menjaga atmosfer yang lebih tebal melawan kekuatan erosi angin matahari. Atmosfer ini bisa saja mengisolasi planet ini, menaikkan suhu ke level yang cukup tinggi untuk menghasilkan air cair, kunci untuk membina kehidupan mikroba.
Saat ini kami memiliki dua penjelajah penjelajah dan pengambilan sampel Mars, bersama dengan rencana untuk mengirim penyelidikan yang lebih canggih dan bahkan mungkin misi berawak di masa depan. Jika kehidupan pernah ada di Mars dan meninggalkan bukti, dengan keberuntungan kita akhirnya akan menemukannya.
Io, bulan Jupiter, memiliki tingkat aktivitas vulkanik yang sangat tinggi, yang bisa memberikan panas untuk mempertahankan kehidupan di masa lalu. (Gambar melalui NASA / JPL / Universitas Arizona) Io
Bulan terbesar ketiga di Jupiter, Io adalah gunung berapi yang luar biasa: Dengan lebih dari 400 gunung berapi aktif, ia diyakini sebagai benda paling aktif secara geologis di tata surya. Semua aktivitas ini telah menghasilkan atmosfer gas tipis, sebagian besar terdiri dari sulfur dioksida, dengan jejak oksigen.
Di beberapa area permukaan, ia juga menghasilkan panas. Daerah di dekat gunung berapi telah ditemukan sama panasnya dengan 3000ºF, sementara daerah lain rata-rata sekitar -202 ° F, yang berarti bahwa beberapa daerah dapat bertahan pada medium bahagia yang kondusif untuk kehidupan.
Sayangnya, Io hampir tidak mungkin memiliki kehidupan seperti Europa atau Enceladus karena beberapa alasan: Ia tidak ditemukan memiliki bahan kimia atau air organik (baik dalam keadaan cair atau padat), dan ia mengorbit dalam sebuah cincin. radiasi (disebut torus plasma Io) yang mengelilingi Jupiter, dibentuk oleh gas terionisasi dari gunung berapi Io sendiri, yang kemungkinan akan membunuh apa pun.
Namun, beberapa ilmuwan percaya bahwa Io bisa saja memendam kehidupan sejak lama dan bahkan bisa bertahan jauh di bawah permukaan bulan. Simulasi komputer tentang pembentukan bulan-bulan Jupiter menunjukkan bahwa Io terbentuk di suatu daerah dengan banyak air cair. Ini, dikombinasikan dengan panasnya, bisa mendorong perkembangan kehidupan. Torus plasma Io akan menghancurkan semua kehidupan (dan semua air permukaan) dalam 10 juta tahun atau lebih dari pembentukan bulan, tetapi ada kemungkinan bahwa beberapa orang bisa bermigrasi ke bawah tanah ke dalam tabung lava bulan dan didukung oleh energi yang dikeluarkan oleh aktivitas gunung berapi.
Jika kehidupan benar-benar hidup dari Io, kemungkinan akan membutuhkan waktu sebelum kita menemukannya, karena kita perlu mendaratkan probe di permukaan bulan dan mengebor bagian dalamnya untuk menemukannya. Membangun dan berhasil mendaratkan probe yang membawa peralatan untuk mengebor lebih dari beberapa inci ke bawah masih jauh melampaui kemampuan kami.
Titan, bulan terbesar Saturnus, memiliki atmosfer kimiawi yang tebal dan aktif. (Gambar melalui NASA / JPL / Space Science Institute) Titan
Dalam hal kehidupan, Titan — bulan terbesar Saturnus — memiliki satu hal untuk itu yang tidak dimiliki oleh destinasi lain: atmosfer yang kental dan aktif secara kimia. Atmosfer bulan lebih padat daripada Bumi, dan tingkat atasnya sebagian besar terdiri dari nitrogen, dengan sejumlah kecil metana dan oksigen. Ini menggembirakan, karena kehidupan (setidaknya di Bumi) membutuhkan atmosfer untuk perlindungan dari radiasi dan untuk sirkulasi senyawa organik.
Namun, selama bertahun-tahun, para ilmuwan menolak kemungkinan kehidupan di Titan karena dinginnya ekstrem. Jauh dari Matahari dan tanpa aktivitas vulkanik yang cukup untuk menghangatkannya secara signifikan, suhu rata-rata permukaan bulan adalah -290 ° F, terlalu dingin untuk memungkinkan air cair, dan kehidupan seperti yang kita kenal.
Baru-baru ini, menggunakan probe Cassini-Huygens, para ilmuwan telah mengamati danau cair di permukaan bulan, kemungkinan terbuat dari hidrokarbon seperti etana atau metana. Ini akan terlihat sangat berbeda dari kehidupan di Bumi, tetapi ada kemungkinan danau-danau ini dapat menampung kehidupan yang hidup dalam medium hidrokarbon, bukan air.
Bahkan ada spekulasi bahwa atmosfer kaya metana bulan sebenarnya adalah hasil dari kehidupan: Biasanya, bahan kimia terdegradasi oleh sinar matahari, tetapi jika organisme di Titan memancarkan metana sebagai bagian dari metabolisme mereka, seperti yang dilakukan banyak mikroba di Bumi, ia dapat terus mengisi kembali persediaan atmosfer itu.
Ada beberapa pembicaraan tentang pengiriman probe "pendaratan" untuk menjelajahi danau permukaan Titan, tetapi tidak ada rencana saat ini untuk melakukan lebih dari memeriksanya dari jauh dengan probe Cassini.
