De hoeveelheid zuurstof die aan het oppervlak van Jupiters maan Europa wordt geproduceerd, blijkt een stuk lager uit te vallen dan gedacht. En daarmee komt de leefbaarheid van de oceaan onder het oppervlak van Europa mogelijk toch een beetje in het gedrang.
Dat schrijven onderzoekers in het blad Nature Astronomy. Ze baseren zich op metingen van Juno: een ruimtesonde die momenteel onderzoek doet naar Jupiter en zijn manen. Waaronder dus ook Europa.
Over Europa
Zo op het eerste gezicht ziet Jupiters maan Europa er heel ongastvrij uit. Het oppervlak is namelijk bedekt met een dikke ijskap. Toch zien wetenschappers de planeet als één van de betere plekken voor het ontstaan en de instandhouding van buitenaards leven in ons zonnestelsel. En dat heeft alles te maken met de wereldwijde oceaan die zich onder de dikke ijskap bevindt. Deze oceaan zou gevuld zijn met vloeibaar, zout water en wellicht een mooie plaats zijn voor het ontstaan van buitenaards leven.
Zuurstof
De aanwezigheid van vloeibaar water – een vereiste voor leven zoals wij dat hier op aarde kennen – is echter niet de enige reden dat onderzoekers Europa als een potentieel leefbaar hemellichaam zien. Een mooie bijkomstigheid is namelijk dat Europa zich middenin de stralingsgordel van Jupiter bevindt. Dat betekent dat het ijzige oppervlak van de maan voortdurend door de gasreus gebombardeerd wordt met geladen of geïoniseerde deeltjes. En daarbij worden de watermoleculen die dat ijzige oppervlak vormen, opgebroken in waterstof en zuurstof. “Europa is als een ijsbal die langzaam zijn water verliest in een waterstroom,” aldus onderzoeker Jamey Szalay. “Alleen is die waterstroom in dit geval een stroom geladen deeltjes die door het uitzonderlijke magnetische veld van Jupiter worden rondgeslingerd. Wanneer die geïoniseerde deeltjes Europa raken, breken ze de waterijsmoleculen molecuul voor molecuul af op het oppervlak, waardoor waterstof en zuurstof ontstaan.” En wellicht weet een deel van dat zuurstof – een ander belangrijk ingrediënt voor leven zoals wij dat kennen – zich een weg te banen naar de ondergrondse oceaan, zo redeneren onderzoekers hoopvol.
JADE
Onduidelijk was echter altijd hoeveel zuurstof er nu precies op deze manier op Europa werd geproduceerd. Wetenschappers konden slechts schattingen maken en de meest hoopvolle liepen op tot een zuurstofproductie van meer dan 1000 kilo per seconde. Maar kon een door Jupiter met geladen deeltjes gebombardeerd Europa echt zoveel zuurstof voortbrengen? Om daar meer duidelijkheid over te krijgen, hebben onderzoekers nu dus een beroep gedaan op data verzameld door Juno. Of nauwkeuriger gezegd: door het Jovian Auroral Distributions Experiment (JADE) aan boord van de sonde. Deze data zijn verzameld tijdens een scheervlucht langs Europa, die Juno in september 2022 ondernam. Tijdens deze scheervlucht naderde Juno het oppervlak van Europa tot zo’n 354 kilometer. Met behulp van JADE kon de sonde waterstof- en zuurstofionen die waren ontstaan doordat geladen deeltjes afkomstig van Jupiter Europa bombardeerden, identificeren en meten. En die metingen geven nu een nauwkeuriger inkijkje in de zuurstofproductie op de maan.
Resultaat
Het onderzoek wijst uit dat de zuurstofproductie een beetje tegenvalt. Volgens de onderzoekers wordt er elke seconde ‘slechts’ 6 tot 18 kilo zuurstof geproduceerd. Dat is duidelijk aanzienlijk minder dan de meer dan 1000 kilo die sommige eerdere schattingen ons voorspiegelden.
Leefbaarheid
Het heeft mogelijk implicaties voor de leefbaarheid van Europa’s oceaan. Want als er minder zuurstof aan het oppervlak geproduceerd wordt, is er dus ook minder zuurstof beschikbaar om in die ondergrondse oceaan door te kunnen sijpelen. Het maakt het bestaan van eventuele aliens in die oceaan niet direct onmogelijk, maar beperkt de leefbaarheid van de ondergrondse oceaan waarschijnlijk wel enigszins, zo schrijven de onderzoekers.
Meer onderzoek is echter hard nodig. Onderzoekers kijken wat dat betreft met name ook hoopvol uit naar Europa Clipper: een ruimtesonde die momenteel in aanbouw is en speciaal ontworpen is om onderzoek te doen naar de leefbaarheid van Europa’s ondergrondse oceaan. Enig geduld is wel op zijn plaats; Europa Clipper wordt later dit jaar gelanceerd en zal pas in 2030 bij Europa arriveren.
