Csak egy fagyos világnak tűnik, pedig itt találhatjuk meg a földön kívüli életet

Kicsivel több mint egy évvel az után, hogy pihenőpályára helyeztük képzeletbeli űrhajónkat, ismét megpakoltuk, hogy újfent a Naprendszerünk legkülönfélébb pontjaira repítsen minket – persze nem szó szerint. Korábbi cikksorozatunkban a Naprendszer bolygóit vettük górcső alá, hogy azokat kellő részletességgel, de olvasmányosan mutathassuk be olvasóink számára. Most is hasonlóra vállalkozunk, mivel azonban az elmúlt egy évben hirtelen nem találtunk új bolygót a szomszédságukban, kénytelenek voltunk új alanyok után nézni. Szerencsére nem volt nehéz dolgunk, az éjszakai égbolt legfényesebb égiteste hamar megadta az inspirációt.

A Hold fénye évmilliók óta őrzi a földiek álmát, és bár számunkra a legkülönlegesebb, mellette még jó néhány egyedi holddal találkozhatunk a Naprendszerben – egyesek mérete például még a bolygókéval is vetekedhet. Öveket tehát becsatolni, hiszen már indulunk is, utunk pedig kifejezetten rázós lesz, mivel a Jupiterig meg sem állunk. Európa szívéből irány az Europa!

A Jupiter negyedik legnagyobb holdja, az Europa méretével nem tűnik ki a Naprendszer grandiózus égitestjei közül – mindössze 3120 kilométeres átmérőjével kisebb, mint a Föld Holdja. Mégis, amikor a földön kívüli élet lehetőségéről beszélünk, újra és újra felmerül a neve. A jeges felszín alatt megbúvó globális óceán, az áramló jégtáblák, a rejtélyes vonalhálózat és a vízgőzkitörések miatt az Europa a Naprendszer egyik legérdekesebb objektuma – egy olyan világ, amely a jégpáncél alatt akár életet is rejthet.

A látszat néha csal

Első ránézésre az Europa egyáltalán nem tűnik többnek egy fagyott világnál – de a látszat csal! A felszíne alatti világ valószínűleg aktív és dinamikus, éppen ezért figyeli árgus szemekkel a tudományos közösség. A 20. század végén a NASA Galileo űrszondája forradalmasította ismereteinket az Europáról. A szonda által gyűjtött adatokból kiderült, hogy a hold jeges kérge alatt egy folyékony, sós vízből álló globális óceán rejtőzik, amelynek mélysége elérheti akár a 100 kilométert is. Ez több víz, mint amennyi a Föld összes óceánjában található!

Azt, hogy ez az óceán folyékony maradhat egy ilyen hideg – és rideg – környezetben, az Europa belsejében keletkező árapálynak köszönhetjük. A Jupiter és a többi közeli hold – mint az Io és a Ganymedes – gravitációs hatása enyhe „gyúrogató” mozgást okoz az Europában, ami hőt termel – ez tartja olvadva az alatta lévő vizet. Ahogy írtuk, a hold felszínét szinte teljes egészében vízjég borítja, de nem egységesen. A felszíni jég repedezett, töredezett, mintha jégtáblák úsznának egy jeges óceán tetején. Ezek a táblák egymáshoz képest elmozdulnak, mintha egyfajta lassú „jéglemezes tektonika” működne a holdon.

Különleges látványt nyújt a felszínt átszelő sötét vonalak hálózata is, ezek több ezer kilométer hosszan kígyóznak a felszínen, és gyakran párhuzamosan futnak. Egyes elméletek szerint ezek a vonalak a felszín alatti meleg víz által megolvasztott, majd újra megfagyott jégnyelvek nyomai lehetnek. A sötét színt valószínűleg sók, szerves anyagok vagy akár kénes vegyületek adják.

Évszázadokon át nem is így hívták

Felfedezését széles körben Galileo Galileinek tulajdonítják, aki 1610-ben egyszerű távcsövével fordult a Jupiter felé. A Jupiter négy legnagyobb holdját – az Iót, az Europát, a Ganymedest és a Callistót – Galilei-holdaknak is nevezzük, mivel mindegyiket az olasz tudós nevéhez kötjük. Igaz, 1614-ben megjelent művében Simon Marius német csillagász azt állította, hogy már néhány nappal Galilei előtt felfedezte ezeket a holdakat. Mivel állítását nem tudta bizonyítani, és Galilei plágiumnak bélyegezte Marius munkáját, ezért a köztudatba is az olasz tudós neve vésődött be.

Érdekesség ugyanakkor, hogy ekkoriban még csak Jupiter II néven hivatkoztak az égitestre, ahogy az összes többi Galilei-hold is a Jupiter I–IV közötti elnevezést viselte. Az Europa nevet Zeusz egyik szeretője, Európé föníciai hercegnő után Simon Marius már a 17. században javasolta, akkoriban viszont nem vált széles körben elfogadottá – erre közel 300 évet kellett várni. A Jupiter II-re a feljegyzések alapján csak a 20. század közepén kezdtek Europaként hivatkozni.

Az utóbbi évek egyik legizgalmasabb felfedezése, hogy az Europa néha vízgőzkitöréseket produkál, hasonlóan a Szaturnusz Enceladus nevű holdjához. A Hubble űrteleszkóp többször is rögzített ilyen kilövelléseket, amelyek akár 200 kilométer magasra is emelkedhetnek. Ez azért különösen fontos, mert ha ezek a kitörések valóban az óceánból származnak, akkor anélkül tudnánk mintát venni a jégréteg alatti vízből, hogy landolnánk az Europán – elég lenne elrepülni fölötte. Ez az ötlet adta a 2024. október 14-én elstartolt Europa Clipper küldetés egyik legizgalmasabb célját.

Néhány év múlva még többet tudunk majd róla

Így igaz, a Jupiter holdja felé ebben a pillanatban is egy űrszonda száguld, hogy a jövőben minden korábbinál részletesebb információkat közöljön az égitestről. Ahogy arról egy korábbi cikkünkben is írtunk, az Europa Clipper harmincméteres napelemtábláival és hattonnás súlyával a valaha épített legnagyobb bolygókutató űrszonda. Az egység körülbelül 2,9 milliárd kilométert tesz meg, hogy 2030 áprilisában elérje a Jupitert – innentől kezdve előreláthatólag négy éven át figyeli meg azt. Ez idő alatt nagyjából 49 alkalommal haladhat el az Europa mellett, hogy szemügyre vegye a felszínét, elemezze a jég vastagságát, szerkezetét és a felszínt elhagyó anyagokat, illetve hogy felmérje az élet jelenlétének valószínűségét.

Utóbbira egészen nagy az esély. Mint ismeretes, az élet kialakulásához és fennmaradásához általában három alapvető feltétel szükséges, és az Europán ezek közül több is potenciálisan rendelkezésre áll:

• Folyékony víz: Ez a legfontosabb. Az Europa vastag jégpáncélja alatt megbúvó, több tíz kilométer mély sós óceán tökéletes hely az élet kialakulására, ráadásul – ahogy írtuk – a Jupiter erős gravitációja által okozott árapályerők azt elég melegen tartják ahhoz is, hogy folyékony maradjon.

• Energiaforrás: A földi élethez hasonlóan az Europán is szükség van valamilyen energiaforrásra. A felszíni fénysugárzás túl gyenge a fotoszintézishez, de az óceán mélyén más típusú energiaforrásokkal is találkozhatunk. Ilyenek lehetnek például a hidrotermális kürtők, amelyek a Föld óceánjainak mélyén is élőlények egész ökoszisztémáit tartják fenn. Ezek vulkanikus aktivitásból származó kémiai energiát biztosíthatnak a kemoautotróf szervezetek számára, melyek nem a napfényből nyerik az energiájukat. Ráadásul a Jupiter erős sugárzása – ami a felszínen káros lenne – a jég alatt lévő vízben kémiai reakciókat indíthat el, oxigént és más oxidálószereket termelve, amelyek szintén potenciális energiaforrások lehetnek az élet számára.

• Megfelelő kémiai elemek: Az élethez szükséges alapvető elemek (szén, hidrogén, oxigén, nitrogén, foszfor, kén) valószínűleg megtalálhatók az Europa kőzetmagjában és a feltételezett óceánjában. A jég alatti óceán és a szilikátos mag közötti kölcsönhatások, valamint a hidrotermális aktivitás révén ezek az elemek bekerülhetnek az óceánba, hozzáférhetővé téve azokat az esetleges élőlények számára. Az esély tehát arra, hogy életet találunk a Naprendszerben, az Europa esetében az egyik legnagyobb.

Korábban egyébként már több, ember által készített egység is szolgáltatott adatokat a Jupiter holdjáról, 1989 és 2003 között a Galileo űrszonda, míg a 2010-es években a Hubble űrtávcső. Előbbi hozta az első bizonyítékokat az Europa alatti óceán létezésére, a gravitációs és mágneses mérések alapján lett feltételezhető, hogy vezetőképes folyadék – azaz sós víz – húzódik a jég alatt. Utóbbi ultraibolya spektrumú mérései pedig vízgőzre utaló jeleket találtak – ezek voltak az első utalások a felszín alól feltörő vízoszlopokra, amikről majd az Europa Clipper közöl részletesebb adatokat, ahogy arról is, hogy lehet-e élet a bolygón. Utóbbi kérdés megválaszolására viszont még alsó hangon is öt hosszú évet kell várnunk.

Most azonban irány tovább, a biztonsági övek mellett viszont ezúttal a klímát is érdemes lesz bekapcsolni. A fagyott világból a pokol legmélyebb bugyrait is megszégyenítő Ióra készülünk, ami a Naprendszer egyik legvulkanikusabb égiteste – több száz aktív vulkán működik rajta, emellett pedig kénes kitörések is színesítik felszínét. Izgalmas menet lesz.