Met de recente ontdekking dat Europa geisers heeft, en daarmee het definitieve bewijs van een vloeibare oceaan, wordt er veel gesproken over de mogelijkheid van leven in het buitenste zonnestelsel.
Volgens een nieuwe studie is er waarschijnlijk een hoogtepunt dat het leven zich van de aarde naar andere planeten en manen verspreidde tijdens de periode van het late zware bombardement - een tijdperk van ongeveer 4,1 miljard tot 3,8 miljard jaar geleden - toen onnoemelijke aantallen asteroïden en kometen de Aarde. Rotsfragmenten van de aarde zouden zijn uitgestoten na een grote meteoroïde inslag en hebben mogelijk de basisingrediënten voor het leven naar andere zonnestelsellichamen vervoerd.
Deze bevindingen van de Pennsylvania State University ondersteunen de lithopanspermie sterk: het idee dat basislevensvormen door het zonnestelsel kunnen worden verspreid via gesteentefragmenten die worden voortgebracht door meteoroïde inslagen.
Sterk bewijs voor lithopanspermia wordt gevonden in de rotsen zelf. Van de meer dan 53.000 meteorieten die op aarde zijn gevonden, zijn er 105 geïdentificeerd als van oorsprong Mars. Met andere woorden, een inslag op Mars wierp rotsfragmenten uit die vervolgens de aarde raakten.
De onderzoekers simuleerden een groot aantal rotsfragmenten die met willekeurige snelheden uit de aarde en Mars werden uitgestoten. Vervolgens volgden ze elk gesteentefragment in simulaties van n-lichamen - modellen van hoe objecten gravitationeel in de tijd met elkaar interageren - om te bepalen hoe de gesteentefragmenten tussen de planeten bewegen.
"We hebben de simulaties 10 miljoen jaar na de uitwerping uitgevoerd en vervolgens geteld hoeveel stenen elke planeet hebben geraakt", zei promovendus Rachel Worth, hoofdauteur van de studie.
Hun simulaties toonden voornamelijk een groot aantal rotsfragmenten die in de zon vielen of het zonnestelsel volledig verlieten, maar een klein deel raakte planeten. Met deze schattingen konden ze de waarschijnlijkheid berekenen dat een rotsfragment een planeet of een maan zou kunnen raken. Vervolgens schatten ze deze waarschijnlijkheid in op 3,5 miljard jaar, in plaats van 10 miljoen jaar.
Over het algemeen nam het aantal inslagen af met de afstand tot de planeet van herkomst. In de loop van 3,5 miljard jaar hadden tienduizenden gesteentefragmenten van de aarde en Mars naar Jupiter kunnen worden overgebracht en hadden enkele duizenden gesteentefragmenten Saturnus kunnen bereiken.
"Fragmenten van de aarde kunnen de manen van Jupiter en Saturnus bereiken en dus mogelijk daar leven brengen", vertelde Worth aan Space Magazine.
De onderzoekers keken naar de Galilese satellieten van Jupiter: Io, Europa, Ganymedes en Callisto en de grootste manen van Saturnus: Titan en Enceladus. In de loop van 3,5 miljard jaar ontvingen elk van deze manen tussen de één en tien meteoroïde-inslagen van de aarde en Mars.
Het is statistisch mogelijk dat het leven van de aarde of Mars naar een van de manen van Jupiter of Saturnus werd vervoerd. Tijdens het late bombardement was het zonnestelsel veel warmer en de nu ijzige manen van Saturnus en Jupiter hadden die beschermende schalen niet om te voorkomen dat meteorieten hun vloeibare interieurs bereikten. Zelfs als ze een dun laagje ijs hadden, is de kans groot dat er een meteoriet zou vallen, waardoor leven in de oceaan eronder terecht zou komen.
In het geval van Europa zouden zes rotsfragmenten van de aarde de afgelopen 3,5 miljard jaar zijn geraakt.
Eerder werd gedacht dat het vinden van leven in de oceanen van Europa het bewijs zou zijn van een onafhankelijke oorsprong van leven. "Maar onze resultaten suggereren dat we dat niet kunnen aannemen", aldus Worth. "We zouden elk gevonden leven moeten testen en proberen te achterhalen of het afstamt van het aardse leven, of iets heel nieuws is."
De paper is geaccepteerd voor publicatie in het tijdschrift Astrobiology en kan hier worden gedownload.
