Wasserstoffperoxid auf dem Jupitermond Europa könnte Leben begünstigen

Der Jupitermond Europa in natürlichen Farben (links) und einer bearbeiteten Version (rechts), die verschiedene Strukturen auf seiner Oberfläche besser hervorhebt. Die hellweißen und leicht bläulichen Gebiete bestehen hauptsächlich aus Wassereis. In den gelblichen und bräunlichen Regionen gibt es höhere Anteile hydratisierter Salze und bislang noch unbekannter Komponenten. (NASA / JPL / University of Arizona)
Der Jupitermond Europa in natürlichen Farben (links) und einer bearbeiteten Version (rechts), die verschiedene Strukturen auf seiner Oberfläche besser hervorhebt. Die hellweißen und leicht bläulichen Gebiete bestehen hauptsächlich aus Wassereis. In den gelblichen und bräunlichen Regionen gibt es höhere Anteile hydratisierter Salze und bislang noch unbekannter Komponenten. (NASA / JPL / University of Arizona)

Eine neue Studie unter Leitung eines NASA-Wissenschaftlers zeigt, dass Wasserstoffperoxid auf einem Großteil der Oberfläche des Jupitermondes Europa vorhanden ist. Die Autoren argumentieren, dass das Peroxid eine wichtige Energiequelle für einfache Lebensformen sein könnte, wenn es sich mit dem unter der Oberfläche liegenden Ozean vermischt und falls es dort Leben geben sollte. Die Abhandlung wurde kürzlich online in den Astrophysical Journal Letters veröffentlicht.

“Leben wie wir es kennen benötigt flüssiges Wasser, Elemente wie Kohlenstoff, Stickstoff, Phosphor und Schwefel und es braucht eine Form von chemischer Energie oder Lichtenergie, um sich zu erhalten”, sagte Kevin Hand vom Jet Propulsion Laboratory der NASA in Pasadena (Kalifornien), der leitende Autor der Studie. “Europa besitzt das flüssige Wasser und die Elemente und wir denken, dass Verbindungen wie Peroxide ein wichtiger Teil der Energieversorgung sein könnten. Die Verfügbarkeit von Oxidationsmitteln wie Peroxiden auf der Erde leistete einen entscheidenden Beitrag zur Entwicklung komplexen, mehrzelligen Lebens.”

Die von Mike Brown (California Institute of Technology) mitverfasste Studie analysierte Nahinfrarot-Daten, die das Keck II Teleskop auf dem Mauna Kea (Hawaii) in vier Beobachtungsnächten von Europa gesammelt hatte. Die höchste Konzentration der Peroxide wurde auf der Seite Europas gefunden, die auf dem Orbit um Jupiter stets vorausläuft, dort lag die Häufigkeit der Peroxide relativ zum Wasser bei 0,12 Prozent. Zum Vergleich: Das ist etwa 20 Mal mehr verdünnt als die in Supermärkten erhältlichen Wasserstoffperoxidmischungen. Auf der nachfolgenden Hemisphäre Europas fällt die Peroxid-Konzentration im Eis dann auf fast Null ab.

Wasserstoffperoxid wurde auf Europa erstmals von der NASA-Mission Galileo entdeckt, die das Jupitersystem zwischen 1995 und 2003 erforschte, aber die Galileo-Beobachtungen betrafen nur eine begrenzte Region. Die neuen Ergebnisse zeigen, dass Wasserstoffperoxid auf einem Großteil der Oberfläche Europas weit verbreitet ist und die höchsten Konzentrationen in Gebieten erreicht, in denen das Eis fast aus reinem Wasser besteht, kontaminiert mit sehr wenig Schwefel. Das Wasserstoffperoxid wird durch die intensive Strahlung erzeugt, die aus Jupiters starkem Magnetfeld stammt und Europas Oberfläche bearbeitet.

“Die Galileo-Messungen gaben uns spannende Hinweise darauf, was möglicherweise auf der gesamten Oberfläche Europas stattfindet und jetzt waren wir in der Lage, dies durch unsere Beobachtungen mit dem Keck-Teleskop zu quantifizieren”, sagte Brown. “Was wir immer noch nicht wissen ist, wie sich die Oberfläche und der Ozean durchmischen, was einen Mechanismus bereitstellen würde, damit potenzielles Leben das Wasserstoffperoxid nutzen kann.”

Die Wissenschaftler denken, dass Wasserstoffperoxid ein bedeutender Faktor für die Bewohnbarkeit des globalen Ozeans aus flüssigem Wasser unter Europas eisiger Kruste ist, weil es in Sauerstoff zerfällt, wenn es mit flüssigem Wasser gemischt wird. “Auf Europa könnten häufige Verbindungen wie Wasserstoffperoxid helfen, den Bedarf an chemischer Energie zu stillen, den das Leben innerhalb des Ozeans hätte – falls sich das Wasserstoffperoxid mit dem Ozean mischt”, sagte Hand.

Die Studie wurde durch das Icy Worlds Team am Jet Propulsion Laboratory teilweise vom Astrobiology Institute der NASA finanziert. Das Astrobiology Institute mit Sitz am Ames Research Center der NASA in Moffett Field (Kalifornien) ist eine Partnerschaft zwischen der NASA, 15 US-Teams und 13 internationalen Konsortien. Das Institut ist Teil des Astrobiologie-Programms der NASA, das Forschung über den Ursprung, die Entwicklung, die Verbreitung und die Zukunft des Lebens auf der Erde und das Potenzial für extraterrestrisches Leben unterstützt.

Quelle: http://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?release=2013-126

(THK)

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