Novas simulações de computador mostraram que fontes hidrotermais de baixa temperatura podem sobreviver no fundo escuro do oceano de luas como Europa, de Júpiter, por bilhões de anos, enquanto astrobiólogos se esforçam para descobrir se esses oceanos alienígenas podem ser habitáveis
Fontes hidrotermais são uma fonte de energia química e calor, e são um dos possíveis locais para a origem da vida na Terra. Cientistas planetários teorizaram que fontes hidrotermais no fundo dos oceanos sob o gelo em luas de Júpiter como Europa e Ganimedes, e o satélite de Saturno Encélado, poderiam ajudar a aquecer esses oceanos e dar início à bioquímica da vida.
O problema é que a modelagem dessas aberturas se concentrou nas de temperatura extremamente alta — as “fumaças negras” alimentadas pela atividade vulcânica. Enquanto essas aberturas superaquecidas podem sugar energia do núcleo quente da Terra, as luas geladas não têm núcleos quentes, o que significa que há um ponto de interrogação sobre se tais aberturas poderiam sobreviver o suficiente para criar as condições de longo prazo para a vida.
No entanto, as aberturas superaquecidas não são a forma dominante de abertura nos oceanos da Terra. Na Terra, um volume muito maior de água passa por aberturas de temperatura mais baixa.
“O fluxo de água através de ventilação de baixa temperatura é equivalente, em termos da quantidade de água sendo descarregada, a todos os rios e córregos da Terra, e é responsável por cerca de um quarto da perda de calor da Terra”, disse Andrew Fisher da Universidade da Califórnia, Santa Cruz (UCSC), em uma declaração. “Todo o volume do oceano é bombeado para dentro e para fora do fundo do mar a cada meio milhão de anos.”
Fisher liderou uma equipe da UCSC que modelou a proliferação dessas aberturas de baixa temperatura em Europa e Encélado. Dada a ausência de dados sobre os oceanos nessas luas, a equipe de Fisher baseou suas simulações no sistema de circulação no noroeste do Oceano Pacífico, especificamente no flanco leste da Cordilheira Juan de Fuca, onde a água fria do mar afunda e flui para dentro da rocha no fundo do mar por meio de cavidades vulcânicas extintas chamadas montes submarinos. A água viaja através da rocha por cerca de 30 milhas (50 quilômetros), sendo aquecida no processo, antes de subir por outro monte submarino.
“A água acumula calor à medida que flui e sai mais quente do que quando entrou, e com uma química muito diferente”, disse Kristin Dickerson, membro da equipe do estudo, também da UCSC. Aplicando esse modelo de circulação à Europa e Encélado, os pesquisadores alteraram propriedades como gravidade, temperatura, composição do leito rochoso e profundidade da circulação da água, para melhor se adequar às condições potenciais nas luas oceânicas.
Eles descobriram que não apenas aberturas moderadamente quentes poderiam ser mantidas em uma ampla gama de condições nessas luas, mas que a baixa gravidade permitia que temperaturas mais quentes emanassem das aberturas. Além disso, a baixa eficiência da extração de calor do núcleo das luas (que são consideradas bem frias em primeiro lugar) na baixa gravidade permitiria que tais aberturas de temperatura moderada a baixa fossem mantidas por possivelmente bilhões de anos.
“Este estudo sugere que sistemas hidrotermais de baixa temperatura — não muito quentes para a vida — poderiam ter sido sustentados em mundos oceânicos além da Terra ao longo de escalas de tempo comparáveis às necessárias para a vida se estabelecer na Terra”, disse Fisher.
