Ζωή κάτω από τους πάγους

Εχετε φανταστεί ποτέ τι μπορεί να κρύβεται κάτω από τους πάγους της Ανταρκτικής; Εάν όχι, σίγουρα δεν θα σας έχει περάσει από το μυαλό ότι κάτω από αυτούς υπάρχουν λίμνες γεμάτες με νερό. Το περιβάλλον των λιμνών αυτών ανήκει στα πιο ακραία περιβάλλοντα που μπορεί κανείς να συναντήσει στη Γη. Παρ’ όλα αυτά, πρόσφατα μία ομάδα επιστημόνων πρότεινε με δημοσίευσή της στην επιστημονική επιθεώρηση «Science» ότι οι συνθήκες οι οποίες επικρατούν στις συγκεκριμένες λίμνες δημιουργούν ένα ευνοϊκό περιβάλλον για τη διατήρηση της ζωής. Εάν πράγματι αποδειχθεί ότι υπάρχει ζωή σε τέτοιου είδους περιβάλλοντα, αυτή θα παρουσιάζει ιδιαίτερο ενδιαφέρον, αφού θα έχει εξελιχθεί ανεξάρτητα από τον τρόπο με τον οποίο εξελίχθηκε η ζωή στην επιφάνεια της Γης.

Πώς δημιουργήθηκαν

οι λίμνες

Το 1967 ερευνητική αποστολή ανακάλυψε για πρώτη φορά ότι κάτω από τα φύλλα πάγου της Ανατολικής Ανταρκτικής κρυβόταν μια λίμνη με νερό. Αυτή ήταν κοντά στο σημείο όπου έχει τοποθετηθεί ο ρωσικός ερευνητικός σταθμός Σοβέτσκαγια. Μέσα στην επόμενη δεκαετία βρέθηκαν άλλες 14 λίμνες, ενώ πλέον έχουν εντοπιστεί περίπου 400 λίμνες στην Ανταρκτική και 60 στη Γροιλανδία. Γρήγορα λοιπόν οι επιστήμονες συνειδητοποίησαν ότι κάτω από τα φύλλα πάγου, δηλαδή τους όγκους πάγου οι οποίοι καλύπτουν μια επιφάνεια μεγαλύτερη των 50.000 τετραγωνικών χιλιομέτρων, βρίσκεται κρυμμένος ένας αόρατος κόσμος. Πώς σχηματίστηκε όμως αυτός ο υγρός κόσμος σε περιοχές όπου επικρατούν… πολικές συνθήκες; «Το κατώτατο μέρος ενός φύλλου πάγου διατηρείται ζεστό χάρη στο φαινόμενο της γεωθερμίας» εξηγεί ο ερευνητής και ένας εκ των δύο συγγραφέων της δημοσίευσης Λουί-Αλεξάντρ Κουστό, αναφερόμενος στη φυσική θερμική ενέργεια της Γης που διαρρέει από το θερμό εσωτερικό του πλανήτη προς την επιφάνεια. Οι λίμνες, συμπληρώνει, ενδέχεται να διαμορφώθηκαν με δύο τρόπους: «είτε να σχηματίστηκαν εκατομμύρια χρόνια πριν, όταν ακόμη δεν υπήρχαν φύλλα πάγου, είτε να προέκυψαν από τη συσσώρευση νερού από υπόγεια ποτάμια, τα οποία με τη σειρά τους σχηματίστηκαν από την τριβή του πάγου με τα πετρώματα».

Αναζητώντας

το ιδανικό περιβάλλον

Φαντάζει ίσως εξαιρετικά απίθανο να υπάρχουν μορφές ζωής σε γεωλογικούς σχηματισμούς τόσο αποκομμένους από το εξωτερικό περιβάλλον. Κι όμως, σε προηγούμενες εξερευνήσεις οι επιστήμονες είχαν εντοπίσει μικροβιακή ζωή στη λίμνη Γουίλανς, η οποία βρίσκεται κάτω από τους πάγους της Ανταρκτικής. «Ωστόσο», σημειώνει ο ερευνητής, «η λίμνη αυτή δεν ήταν πραγματικά αποκομμένη από το περιβάλλον επειδή βρίσκεται κάτω από ένα λεπτό στρώμα πάγου και συνδέεται με τον παρακείμενο ωκεανό. Ετσι, οι μικροοργανισμοί οι οποίοι βρέθηκαν εκεί δεν αποτελούν απόδειξη ότι τέτοιου είδους οργανισμοί μπορούν να αναπτυχθούν ανεξάρτητα από τη ζωή στην επιφάνεια της Γης». Οι ερευνητές λοιπόν στοχεύουν να ερευνήσουν ακόμα μεγαλύτερα βάθη με σκοπό να ψάξουν ίχνη ζωής. Σε τέτοιου είδους περιβάλλοντα η διατήρηση της ζωής είναι δύσκολη, αφού εκεί δεν φτάνουν οι ακτίνες του Ηλιου ενώ τα θρεπτικά στοιχεία τα οποία είναι απαραίτητα για την επιβίωση κάθε οργανισμού δεν ανακυκλώνονται όπως συμβαίνει στην περίπτωση των λιμνών που βρίσκονται στην επιφάνεια της Γης. «Είναι γενικά αποδεκτό ότι ένα δυναμικό περιβάλλον ευνοεί τη ζωή, αφού επιτρέπει την ανάμειξη διαφορετικών πηγών ενέργειας και θρεπτικών στοιχείων τα οποία αξιοποιούνται από τους μικροοργανισμούς. Οι λίμνες οι οποίες βρίσκονται κάτω από τους πάγους δεν λαμβάνουν ενέργεια από τον Ηλιο ούτε από τους ανέμους, όπως συμβαίνει στις λίμνες που βρίσκονται στην επιφάνεια» σημειώνει ο γάλλος ερευνητής.

Η γεωθερμία δίνει

το φιλί της ζωής

Στην πρόσφατη εργασία τους ωστόσο οι επιστήμονες βρήκαν ότι το φαινόμενο της γεωθερμίας ενδέχεται να προσδίδει σε αυτούς τους σχηματισμούς χαρακτηριστικά ενός δυναμικού συστήματος. «Η γεωθερμία, η οποία επιτρέπει στις συγκεκριμένες λίμνες να μην παγώνουν, δημιουργεί επίσης δυναμικές συνθήκες, αφού μάζες νερού αναδύονται από το έδαφος και αναμειγνύονται με τα στρώματα νερού τα οποία βρίσκονται αμέσως κάτω από τον πάγο» επισημαίνει ο ερευνητής. Οι επιστήμονες υπολόγισαν ότι η ανάμειξη αυτή μαζών νερού δημιουργεί ρεύματα τα οποία διασπείρουν τα μόρια του οξυγόνου σε μεγάλο μέρος της μάζας του νερού, καθιστώντας το περιβάλλον φιλικό στη ζωή. «Στην έρευνά μας καταλήξαμε πως οι περισσότερες λίμνες θα πρέπει να είναι δυναμικά περιβάλλοντα και ως εκ τούτου πιο ευνοϊκά στη ζωή απ’ ό,τι πίστευαν οι επιστήμονες μέχρι πρότινος» αναφέρει ο επιστήμονας. Οπως σημειώνει ο ίδιος, ήδη προγραμματίζεται μια εξερευνητική αποστολή επιστημόνων από τη Χιλή και την Αγγλία η οποία θα ερευνήσει τη λίμνη CECs η οποία βρίσκεται περίπου 2,5 χιλιόμετρα κάτω από την επιφάνεια του πάγου. Η συγκεκριμένη λίμνη, η οποία οφείλει το όνομά της στο χιλιανό κέντρο ερευνών Centro de Estudios Científicos, θεωρείται αποκομμένη από το εξωτερικό περιβάλλον, κάτι το οποίο θα δώσει τη δυνατότητα στους ερευνητές να διερευνήσουν τα όρια της ζωής.

Χρήσιμη η έρευνα για τη μελέτη παγωμένων πλανητών

Η εξερεύνηση κλειστών συστημάτων όπως οι λίμνες κάτω από τον πάγο έχει ιδιαίτερη αξία, αφού εάν πράγματι υπάρχει ζωή, αυτή θα έχει εξελιχθεί ανεξάρτητα από τον τρόπο με τον οποίο εξελίχθηκε στην επιφάνεια της Γης. Ετσι, οι λίμνες αυτές αποτελούν για τους επιστήμονες ένα περιβάλλον όπου μπορούν να μελετήσουν τη ζωή σε ακραίες συνθήκες. Τέτοιου είδους μελέτες μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως μοντέλο για άλλους πλανήτες όπου επικρατούν παγωμένες συνθήκες, όπως παραδείγματος χάριν ο Αρης, ο οποίος προσεγγίστηκε τον τελευταίο μήνα από τρεις διαστημικές αποστολές, με στόχο μεταξύ άλλων να διερευνηθεί εάν φιλοξενούσε κάποτε ζωή. «Οι φυσικές δεξαμενές οι οποίες μπορούν να φιλοξενήσουν νερό στη Γη διαφέρουν ως προς τα γεωφυσικά χαρακτηριστικά τους από αυτές του Αρη ή παγωμένων δορυφόρων όπως ο Εγκέλαδος ή η Ευρώπη» σημειώνει ο γάλλος ερευνητής Λουί-Αλεξάντρ Κουστό, συμπληρώνοντας ωστόσο ότι «η μεθοδολογία την οποία αναπτύξαμε μπορεί να εφαρμοστεί σε πολλά γεωφυσικά συστήματα. Ετσι, η έρευνά μας ανοίγει τον δρόμο για να κατανοήσουμε βαθύτερα τις φυσικές συνθήκες οι οποίες επικρατούν κάτω από τον πάγο και το ενδεχόμενο ζωής σε τέτοιου είδους περιβάλλοντα, σε πλανήτες όπως ο Αρης».