Na to, aby mohol vzniknúť a prežiť život, netreba nevyhnutne slnečné svetlo. Podľa novej štúdie vedenou Dimitrou Atrim z NYU Abu Dhabi môže život čerpať energiu aj z oveľa extrémnejšieho zdroja – galaktických kozmických lúčov, píše portál The Brighter Side.

Tento výskum, publikovaný v časopise International Journal of Astrobiology, zásadne mení pohľad na to, čo považujeme za obývateľné prostredie. Vedci predstavili koncept tzv. radiolytickej obývateľnej zóny, ktorá sa nesústredí na teploty a vzdialenosť od hviezdy, ale na interakciu kozmického žiarenia s ľadom a horninami pod povrchom planét či mesiacov.

Energia z kozmického žiarenia

Bežne považujeme ionizujúce žiarenie, ako sú röntgenové lúče, gama lúče či kozmické žiarenie, za ničivé. V skutočnosti je to jedna z najväčších prekážok pri cestách astronautov na Mars. No v určitých podmienkach môže toto žiarenie vytvárať energiu. Keď vysokorýchlostné častice narážajú do ľadu alebo skál, dochádza k tzv. radiolýze vody – rozkladu molekúl vody, ktorý uvoľňuje elektróny, vodík a oxidanty.

Práve tieto produkty môžu byť využité ako zdroj energie pre mikroorganizmy. Podobné procesy boli zaznamenané aj v hlbokých zlatých baniach v Juhoafrickej republike, kde baktéria Candidatus Desulforudis audaxviator žije v úplnej tme, niekoľko kilometrov pod povrchom, len vďaka chemickým reakciám vyvolaným rádioaktívnym rozpadom.

NASA

Nová zóna života pod povrchom

Tím vedcov použil fyzikálny simulačný nástroj GEANT4, aby vypočítal, koľko energie môže kozmické žiarenie uvoľniť pod povrchom Marsu, Európy a Enceladu. Simulácie ukázali, že najväčší potenciál má mesiac Saturnu Enceladus, hneď za ním nasleduje Mars a potom mesiac Jupitera Európa.

Dôležitú úlohu zohráva hĺbka, do ktorej kozmické žiarenie prenikne. Na Marse môže siahať niekoľko metrov pod povrch, kde by mohlo ovplyvniť zamrznutú vodu alebo horniny. Na ľadových mesiacoch sa vďaka tenšiemu ľadovému plášťu dostáva žiarenie ešte hlbšie, čo vytvára priaznivejšie podmienky pre chemické reakcie.

Mikróby, ktoré nepotrebujú slnko

Atriho tím šiel ešte ďalej. Odhadol, koľko energie by mohli tieto procesy poskytnúť na tvorbu ATP, teda základnej bunkovej energie. Na základe toho vytvorili modely predpokladaných hustôt mikróbov pod povrchom jednotlivých telies. Enceladus vyčnieval nielen množstvom dostupnej energie, ale aj jej rozložením. Naznačuje to možnosť existencie hustých mikrobiálnych komunít napájaných čisto chemickými reakciami.

Vedci pripomínajú, že kľúčovým predpokladom je prítomnosť vody – aj keď len vo forme malých vreciek kvapaliny pod ľadom či v horninách. Práve tam by mohli elektróny, vodík a oxidanty produkované radiolýzou poháňať metabolizmus jednoduchých organizmov.

NASA

Kozmické lúče ako nová nádej

Závery štúdie významne rozširujú definíciu obývateľnej zóny. Už nie sme obmedzení len na planéty podobné Zemi, kde panujú mierne teploty a dostatok slnečného svetla. Atri tvrdí, že pokiaľ má dané miesto vodu a prístup ku kozmickému žiareniu, existuje šanca na život aj v temnote, pod povrchom ľadových svetov.

Tento nový prístup by mohol ovplyvniť budúce misie na Mars, Enceladus či Európu. Zamerajú sa viac na podzemné vrstvy a na stopy po chemických produktoch radiolýzy, ako sú vodík, sírany alebo organické zlúčeniny. Možno je život vo vesmíre oveľa bežnejší – len sa skrýva v hlbinách.

Čítajte viac z kategórie: Novinky