नेचर एस्ट्रोनॉमी में प्रकाशित नतीजे बताते हैं कि यूरोपा की बर्फीली सतह जितना हमने सोचा था उससे कम ऑक्सीजन पैदा करती है।

यूरोपा पर सूक्ष्मजीवी जीवन की खोज की संभावना के बारे में उत्साहित होने के कई कारण हैं। गैलीलियो मिशन के साक्ष्यों से पता चला है कि चंद्रमा की बर्फीली सतह के नीचे एक महासागर है जिसमें पृथ्वी के महासागरों की तुलना में लगभग दोगुना पानी है। इसके अलावा, यूरोपा डेटा से प्राप्त मॉडल से पता चलता है कि इसका समुद्र तल चट्टान के संपर्क में है, जिससे रासायनिक जल-चट्टान संपर्क सक्षम होता है जो ऊर्जा उत्पन्न करता है, जिससे यह जीवन के लिए प्रमुख संभावित स्थल बन जाता है।

इस बीच, टेलीस्कोप अवलोकन से कमजोर, ऑक्सीजन युक्त वातावरण का पता चला है। ऐसा भी लगता है मानों समुद्र से रुक-रुक कर पानी का गुबार फूट रहा हो और सतह पर बुनियादी रासायनिक तत्वों की उपस्थिति के कुछ सबूत हैं - जिनमें कार्बन, हाइड्रोजन, नाइट्रोजन, ऑक्सीजन, फॉस्फोरस और सल्फर शामिल हैं - जिनका उपयोग पृथ्वी पर जीवन द्वारा किया जाता है। इनमें से कुछ वायुमंडल और सतह से पानी में रिस सकते हैं।

यूरोपा और उसके महासागर का गर्म होना आंशिक रूप से बृहस्पति के चारों ओर चंद्रमा की कक्षा के कारण है, जो अन्यथा ठंडे वातावरण को गर्म करने के लिए ज्वारीय बल पैदा करता है।
हालाँकि यूरोपा में जीवन के लिए तीन बुनियादी तत्व हैं - पानी, सही रासायनिक तत्व और गर्मी का स्रोत - हम अभी तक नहीं जानते हैं कि जीवन के विकास के लिए पर्याप्त समय है या नहीं।
हमारे सौर मंडल में जीवन की संभावना का दूसरा प्रमुख उम्मीदवार मंगल ग्रह है, जो 2028 में रोज़लिंड फ्रैंकलिन रोवर का लक्ष्य है। मंगल ग्रह पर जीवन उसी समय शुरू हुआ होगा जब पृथ्वी पर हुआ था, लेकिन फिर जलवायु परिवर्तन के कारण संभवतः रुक गया।

तीसरा उम्मीदवार शनि का चंद्रमा एन्सेलाडस है जहां कैसिनी-ह्यूजेंस मिशन ने उप-सतह नमकीन महासागर से पानी के ढेर की खोज की, जो समुद्र के तल पर चट्टान के संपर्क में भी था।

टाइटन चौथे स्थान पर निकटतम उपविजेता है, इसके उच्च वायुमंडल में पैदा हुए हाइड्रोकार्बन और थोलिन सहित कार्बनिक यौगिकों का गाढ़ा वातावरण है। फिर ये सतह पर तैरते हुए उस पर जीवन के लिए सामग्री की परत चढ़ा देते हैं।

ऑक्सीजन खोना

जूनो मिशन बृहस्पति पर अब तक भेजे गए सबसे अच्छे आवेशित कण उपकरणों का दावा करता है। यह सतह पर आवेशित कणों की ऊर्जा, दिशा और संरचना को माप सकता है। शनि और टाइटन पर ऐसे ही उपकरणों से वहां थोलिन (एक प्रकार का कार्बनिक पदार्थ) पाया गया। लेकिन उन्होंने उन कणों को भी मापा जो टाइटन और एन्सेलाडस के अलावा शनि के चंद्रमाओं रिया और डायोन पर भी वायुमंडल का संकेत देते थे।

इन कणों को पिकअप आयन के रूप में जाना जाता है। ग्रहों के वायुमंडल में तटस्थ कण होते हैं, लेकिन वायुमंडल का शीर्ष सूर्य के प्रकाश में ‘‘आयनित’’ हो जाता है (जिसका अर्थ है कि यह इलेक्ट्रॉन को खो देता है) और अन्य कणों के साथ टकराव के माध्यम से, आयन (आवेशित परमाणु जो इलेक्ट्रॉन खो चुके हैं) और मुक्त इलेक्ट्रॉन बनाते हैं।

जब एक प्लाज़्मा - एक आवेशित गैस जो ठोस, तरल और गैस से परे पदार्थ की चौथी अवस्था बनाती है - नवगठित आयनों के साथ वायुमंडल से बहती है, तो यह विद्युत क्षेत्रों के साथ वातावरण में हलचल मचाती है जो नए आयनों को तेज कर सकती है, जो एक आयन की पिकअप प्रक्रिया का पहला भाग है।

ये पिकअप आयन फिर ग्रह के चुंबकीय क्षेत्र के चारों ओर घूमते हैं और आमतौर पर वायुमंडल से खो जाते हैं, जबकि कुछ सतह से टकराते हैं और अवशोषित हो जाते हैं। 3.8 अरब वर्ष पहले लाल ग्रह का चुंबकीय क्षेत्र नष्ट हो जाने के बाद पिकअप प्रक्रिया ने मंगल ग्रह के वातावरण को कणों से मुक्त कर दिया।

यूरोपा में एक पिकअप प्रक्रिया भी है। नए माप सतह और वायुमंडल से आणविक ऑक्सीजन और हाइड्रोजन आयनों को लेने के स्पष्ट संकेत दिखाते हैं। इनमें से कुछ यूरोपा से निकल जाते हैं, जबकि कुछ बर्फीली सतह से टकराते हैं जिससे सतह पर और उसके नीचे ऑक्सीजन की मात्रा बढ़ जाती है।

यह पुष्टि करता है कि ऑक्सीजन और हाइड्रोजन वास्तव में यूरोपा के वायुमंडल के मुख्य घटक हैं - दूरस्थ अवलोकनों के अनुसार। हालाँकि, माप से पता चलता है कि उत्पादित ऑक्सीजन की मात्रा - सतह द्वारा वायुमंडल में छोड़ी गई - केवल लगभग 12 किलोग्राम प्रति सेकंड है, जो पहले के अनुमानों के निचले स्तर पर लगभग 5 किलोग्राम से 1,100 किलोग्राम प्रति सेकंड थी।

इससे पता चलता है कि सतह का क्षरण बहुत कम होता है। माप से संकेत मिलता है कि यह प्रति दस लाख वर्ष में यूरोपा की सतह का केवल 1.5 सेमी हो सकता है, जो कि हमने जितना सोचा था उससे कम है। इसलिए यूरोपा पिकअप प्रक्रियाओं के कारण लगातार ऑक्सीजन खो रहा है, इसकी भरपाई के लिए सतह से केवल थोड़ी मात्रा में अतिरिक्त ऑक्सीजन छोड़ा जाता है और वापस सतह पर समाप्त हो जाता है।

तो जीवन की मेजबानी की संभावनाओं के लिए इसका क्या मतलब है? सतह में फंसी कुछ ऑक्सीजन वहां किसी भी जीवन को पोषण देने के लिए उपसतह महासागर तक पहुंच सकती है, लेकिन ऑक्सीजन की कुल हानि के अध्ययन के अनुमान के आधार पर, यह पहले अनुमानित 0.3 किग्रा-300 किग्रा प्रति सेकंड से कम होना चाहिए।

यह देखना बाकी है कि 29 सितंबर 2022 को दर्ज की गई यह दर सामान्य है या नहीं। शायद यह चंद्रमा पर समग्र ऑक्सीजन का प्रतिनिधि नहीं है। ऐसा हो सकता है कि प्लम का विस्फोट, कक्षीय स्थिति और अपस्ट्रीम स्थितियां क्रमशः निश्चित समय पर दर में वृद्धि और कमी करती हैं।

नासा का यूरोपा क्लिपर मिशन, जिसे इस साल के अंत में लॉन्च किया जाएगा, और जूस मिशन जो गेनीमेड की कक्षा में यूरोपा के दो फ्लाईबाई बनाएगा, इन मापों का पालन करने में सक्षम होंगे, और यूरोपा पर जीवन की क्षमता पर अधिक जानकारी प्रदान करेंगे।