Le Système solaire – Jupiter (VI)

L'entrée d'aujourd'hui est la dernière que nous consacrons à propre Jupiter, puisque à partir de maintenant nous continuerons d'explorer le système joviano, mais un satellite à un satellite. Comme tu te rappelleras, il fait une paire de semaines nous analysons les avantages et les inconvénients de colonise le propre géant dans un article qui semblait peut-être un peu déprimant. Ma conclusion consistait à ce sujet basiquement en ce qu'il n'a pas beaucoup de sens coloniser Jupiter, par très sugerentes qui sont les images mentales à ce sujet (et qui me pardonne le Landau Calrissian). Aujourd'hui nous nous consacrerons encore une fois à spéculer, cette fois au sujet des possibilités de vie à Jupiter, et je crains beaucoup que les conclusions ne soient pas non plus encourageantes: je le sens!

Jupiter est sugerente comme siège possible de vie parce que, même aujourd'hui, existe une différence fondamentale avec d'autres lieux du Système solaire, comme Mars. Dans le cas de Mars, étant donné que nous pouvons voir d'une grande clarté la surface de la planète, nous savons que s'il y a une vie dans lui il se fréquente avec un énorme probabilité de survie microscopique : nous n'allons pas trouver des créatures de la taille d'un éléphant, parce que, d'elles existent là, nous les aurions déjà vues de nos satellites. Ah, mais Jupiter est différent! La cape très profonde de nuages, la propre taille gigantesque de la planète et de la fraction minuscule que nous avons réussi à explorer en bas les nuages supposent que, en théorie, il pourrait y avoir des créatures de la taille de villes là en bas, et nous n'aurions pas d'idée de ce qu'ils sont là.

En fait, quelques écrivains de science-fiction ont élaboré des histoires merveilleuses au sujet d'une vie intelligente à Jupiter et de comment sa physiologie et psychologie seraient très différentes des nôtres. Peux-tu l'imaginer ? Des caractéristiques physiques à part, la vie intelligente qui évoluait dans les profondeurs de Jupiter aurait une conception de très différent Univers de la nôtre. À la Terre il est impossible de ne pas regarder au firmament et de voir une myriade d'étoiles, de planètes, le Soleil, les mouvements apparemment circulaires dans le ciel, et de se demander : “qu'est-ce qui existe plus loin ? sommes-nous seuls dans cela ?”

Cependant, si tu naissais dans les profondeurs de l'atmosphère joviana, tout ce que tu verrais sur ta tête ce seraient des nuages et plus de nuages. Pas tout à fait plus loin, pas tout à fait externe. Un philosophe de Jupiter rendrait probablement équivalents les concepts de “Jupiter“ et “d'un Univers“. Et voilà qu'il ne serait pas facile de changer cela, parce que si sortir de la Terre est difficile par la gravité qui nous attache à notre planète – et il nous a coûté beaucoup de temps de réussir à échapper à lui – : imagines-tu ce qui supposerait cela à Jupiter ? Le travail est d'une énormité aplatie, et la technologie nécessaire pour atteindre d'autres planètes serait, dans le cas des habitants de Jupiter, beaucoup plus difficile d'arriver que pour nous.

Mais : une plainte!, un fondement se fréquente seulement des spéculations sans beaucoup, conformément aux données que nous compilions jusqu'à présent. Maintenant que je me suis soulagé en rêvant un peu, revenons à la fermeté des faits et de la logique froide et analysons la situation avec sérénité, parce que la chose est mal. Au commencement il avait écrit l'article dans un plan “ce sont les formes de vie que pourraient exister à Jupiter … celles-ci ce sont les choses que nous savons aujourd'hui qu'ils font que probablement ces formes de vie n'existent pas”, mais j'ai changé d'une idée, plus que pas tout à fait parce que cette manière d'attaquer le sujet est un peu déprimante; j'ai décidé de le rendre juste à l'envers - d'abord nous nous poussons de dessus les raisons par lesquelles nous pensons actuellement qu'il est probable qu'il n'y ait pas de vie joviana, et tout de suite nous parlons de comment il pourrait consister si nous sommes confondus et oui en ce qu'elle existe. Une plus douce fin: non ?

Nous sommes assez sûrs qu'existe un niveau en dessous duquel ne peut pas exister une vie à Jupiter, ni pareille à la nôtre ni différent d'elle – sauf qu'il est de telle manière que le propre terme “une vie“ n'est pas applicable–. La raison consiste en ce que les organismes vifs composés par des molécules peuvent seulement exister s'il peut y avoir des molécules … et il y a un niveau en dessous duquel la pression et la température jovianas sont si gigantesques que les molécules sont cassées dans des morceaux et seulement il peut y avoir des atomes libres (et, comme nous avons vu, en dessous de cela il n'y a pas même d'atomes mais de matière dégénérée). Un niveau a l'habitude de s'appeler à cette profondeur pirolítico, par la rupture de molécules à cause d'une grande température. Bien sûr, le niveau dépend de la molécule dans une question, mais en vue des températures terribles dans le profond de Marduk, il n'y a pas de doute de ce que ce niveau existe et ne faille pas aller très en bas.

Un niveau pirolítico à Jupiter, conformément à C. Sagan et E. E. Saltpeter.

Pour qu'il surgisse la vie est nécessairee, donc, que peuvent se former des molécules suffisamment complexes pendant le temps suffisant comme pour s'associer les unes aux autres, comme pensons-nous qu'il a succédé sur notre propre planète dans le passé. Le problème à Jupiter consiste en ce que, bien que nos premières missions ne le détectassent pas, les vents verticaux dans l'atmosphère sont très intenses et arrivent très profondément. Ces cellules convectivas "recyclent" une grande partie de l'atmosphère joviana dans des temps relativement courts, en portant les molécules les plus externes de régions à l'intérieur … en dessous du niveau pirolítico. Même bien que les déchargements des rayons et les composés organiques simples de l'atmosphère joviana au-dessus de ce niveau pussent permettre la formation de molécules plus complexes, ces molécules seraient traînées tout de suite aux profondeurs, denses et torrides, de Marduk, qui les avalerait et il les détruirait sans pitié avant qu'il ne donnât de temps à la formation de vie.

La combinaison du niveau pirolítico et les vents verticaux intenses sont, donc, une condamnation pour la vie potentielle sur la planète. Cependant, toujours nous pouvons douter, ou rêver : peut-être l'énorme complexité de la dynamique atmosphérique joviana permet l'existence de bourses de gaz qui ne souffrent pas de ce "recyclage" qui détruisait les molécules possibles complexes. Peut-être dans quelques lieux le mouvement est moins profond, ou moins rapide, et quand une vie simple a été formée celle-ci pouvait se défendre de quelque façon de la destruction ultérieure en développant un mécanisme qui lui permettait de s'élever ou, au moins, de résister à l'impulsion du vent qui essaie de la submerger dans l'enfer des capes inférieures de l'atmosphère de Brihaspati. Comme je dis, c'est probable que non, mais : quelqu'un nous empêche-t-il de spéculer sans la moindre honte ?

Si nos données sont incomplètes ou nos raisonnements erronés, dont noy y a un doute il est à qui, d'y avoir une vie à Jupiter, serait très différente de la vie terrestre dans presque tout aspect. Comme nous avons vu le long des articles consacrés au Léviathan, les conditions sont si différentes des terrestres comme on pourrait imaginer : il n'y a pas de surface définie qui sépare une atmosphère d'aucun "sol", les lieux dans lesquels la température est pareille à la terrestre ont des pressions gigantesques, et où la pression est similaire à l'atmosphérique à la Terre la température est glacée.

L'article principal "précoce" de la spéculation sur les possibilités de vie à Jupiter après nos premières données de la planète dans les années 70 est “Particles, environments, and possible ecologies in the Jovian atmosphere”, de Carl Sagan et Edwin Ernest Saltpeter, publié en 1976. Bien qu'il s'agisse d'un document qui est resté obsolète par les découvertes postérieures de toutes les sondes que nous avons envoyées à Jupiter, il continue d'être absolument délicieux le lire, et si tu te débrouilles dans la langue de Shakespeare, je te le recommande sans douter. Si imaginatif, rigoureux avec les données du moment et sugerente il est, que je ne peux pas éviter de donner des détails sur les idées de Sagan et de Saltpeter bien qu'elles soient déclarées vieilli dans quelques aspects.

La clarté d'esprit de Sagan et de Saltpeter se montre dans deux détails du texte; d'un côté, bien que certains des données soient avec ceux qui travaillent erronées, comme l'estimation du temps que tarderaient les courants de convection à faire descendre les molécules organiques jusqu'à des niveaux pirolíticos, les deux hommes de science identifient ce temps comme l'un des facteurs fondamentaux dans l'estimation des possibilités de vie à Jupiter. D'un autre côté, ils font comprendre très que ses spéculations ne sont que cela, et proportionnent des manières concrètes grâce à que détecter certains des formes de la vie qu'ils proposent depuis une orbite, avec des données très spécifiques (comme taxes d'absorption de radiation à des longueurs d'onde distinctes) que seraient indicateurs de la présence de la vie qu'ils postulent. Le fait que plus tard nous avons vérifié que les données mettent d'accord avec l'absence de vie simplement value, selon mon opinion, la qualité du document, qui loin du voluntarismo nous a fourni les propres outils pour démontrer que ses hypothèses sont fausses. La science dans l'état pur; un toast par Saltpeter et Sagan!

Le cas consiste en ce que les deux se concentrent sur un modèle similaire dans quelques aspects à celui des océans de la Terre; finalement, au-dessus du niveau pirolítico Jupiter est une mer de gaz sans une surface sur laquelle s'appuyer. Le problème principal à Jupiter, à la différence des océans terrestres, consiste en ce que la gravité intense et les courants de convection sont un danger constant pour les formes de vie, puisque, après être tombé ou après être traîné vers l'enfer des profondeurs, ils souffriraient d'une destruction très rapide. De plus, dans la conception de ces deux hommes de science, la fontaine principale énergétique de la vie joviana, malgré l'énorme distance au Soleil, pourrait continuer d'être la photosynthèse, ce qui suppose encore une fois une motivation très puissante pour se maintenir à une grande altitude dans l'atmosphère de la planète.

Cette combinaison de facteurs – plus d'énergie disponible arrive et un danger plus petit de se terminer comme un toast en four – fait que Saltpeter et Sagan suggèrent les mécanismes physiques par lesquels la survie serait possible à une grande altitude. Basiquement, ils suggèrent deux types de solution au problème, et quatre types basiques d'organismes dans l'océan de Jupiter – bien qu'ils puissent solaparse jusqu'à un certain point – : hundidores, des flotteurs, des chasseurs et carroñeros.

Il remarque : Pour qu'il semble plus naturel, je vais utiliser l'indicateur pour parler des organismes possibles jovianos conformément à Sagan et Saltpeter, mais il rappelle que cela ne signifie pas que nous pensons qu'ils sont réellement là (plutôt nous pensons qu'il n'est pas ainsi).

D'un côté, ils proposent un premier type très simple d'organismes, qui dénomment hundidores 1. Ces êtres n'utilisent pas aucun système de flottement pour maintenir son altitude, et sa densité est plus grande que celle de l'atmosphère qu'il les entoure. C'est pourquoi, par hasard ils coulent dans l'atmosphère et sont détruits après avoir atteint le niveau pirolítico.

La taille de ce premier type d'organismes ne peut pas être très grande; aussi comme les gouttelettes d'un nuage, ils peuvent se tenir malgré avoir une plus grande densité que l'air environnant dû à sa petite taille et les courants ascendants, mais une taille trop grande et ils tombent comme les gouttes de pluie. C'est pourquoi, ou bien ils sont toujours petits ou, s'ils grandissent, avant de devenir trop grands et avant de descendre vers les capes torrides inférieures, ils doivent se reproduire de quelque façon, sexuel ou asexualmente, pour lâcher des petits hundidores nouveaux très légers qui montent dans les courants convectivas vers la zone parfaite, plus fraîche et proche du faible rayonnement solaire.

Hundidores globulaires.

D'où obtiendraient le soutien ces hundidores ? Les deux possibilités habituelles : ou bien il s'agit des organismes autótrofos qui réalisent la photosynthèse et créent ses propres molécules organiques, ou bien on traite d'êtres heterótrofos qui filtrent les molécules organiques déjà existantes dans l'atmosphère joviana, formées par des déchargements électriques, une radiation ionizante ou toute autre cause, ou que d'autres hundidores de taille plus petite capturent. Vu la petite taille de ces créatures et le passif de son existence, laquelle des gouttes d'eau dans un nuage immense, ils n'auraient pas besoin d'une grande quantité d'énergie pour subsister. Probablement ils n'auraient besoin non plus de trop d'intelligence, ou pas tout à fait pas du tout.

L'une des options des hundidores heterótrofos se ressemble beaucoup à la manière dans laquelle grandissent les gotículas d'eau dans un nuage : gráce à différente vitesse verticale, un gotícula un peu plus grand peut attraper plus petite l'une et l'absorber. Après l'avoir fait, elle devient légèrement plus lourde, avec ce qu'il diminue sa vitesse ascendante ou même il descend, si c'est le suffisamment grand. Plus grand tout ce qui est fait, plus de petites gouttelettes se croisent dans son chemin dû à la différence de vitesse verticale, et plus rapidement il grandit … et l'obtient sans dépenser de l'énergie la plus minimale pour locomotion, en profitant simplement de l'inévitable de l'attraction gravitationnelle.

Pour de plus grands organismes il n'est pas possible de survivre de cette façon pendant un temps raisonnable à Jupiter sans avoir de type de propre locomotion ou d'un système qui évite de couler vers les profondeurs, de manière que se posent le deuxième type d'organismes : les flotteurs. Dans ce cas il s'agit des êtres qui réussissent à avoir une densité le suffisamment petite comme pour flotter à une grande altitude; il a à être, il est clair, une très basse densité, puisque les capes supérieures de l'atmosphère joviana sont très ténues.

De grands flotteurs comme villes.

Pour cela, la solution des flotteurs est de devenir une espèce d'aérostats : ou bien ils chauffent son intérieur pour enfler, ou bien isolent un hydrogène ou de l'hélium de l'extérieur pour obtenir cette basse densité. Grâce à son flotabilidad, les flotteurs non so n si susceptibles, à être traîné vers les profondeurs comme les hundidores, et ils peuvent atteindre une taille beaucoup plus grande. En échange, ils requièrent une plus grande consommation énergétique et une complexité évolutive assez plus grande. Aussi comme ses “cousins plus petits”, les flotteurs peuvent aussi être autótrofos ou heterótrofos, et sa taille pourrait être gigantesque. Ris tu de la baleine bleue!

Quand je dis “des cousins“ peut-être voulez dire “des frères cadets“ … parce qu'une possibilité consiste en ce que la solution au problème dépend de l'étape de croissance de l'être. Il est possible, par exemple, que l'un de ces organismes naisse en étant un hundidor, puisque sa taille réduite ne requiert pas des solutions complexes, et que, après avoir grandi et avoir souffert d'une métamorphose d'un type, ou d'une série de changements graduels moins traumatiques, il devienne la deuxième étape de flotteur quand le suffisamment grand aura déjà une taille. Chez ce modèle, la créature commencerait sa vie dans les plus hautes capes, descendrait peu à peu comme il grandit et, après, recommencerait à monter comme il accumule des gaz de basse densité dans son intérieur, pour se réunir avec ses plus petits frères encore une fois.

Tant d'hundidores comme des flotteurs ont une chose en commun : ils manquent des méthodes de locomotion contrôlée, spécialement rapide. D'où le fait que sa manière de subsister est assez passive, ou bien en réalisant la photosynthèse ou bien en filtrant des substances de l'atmosphère joviana. Bien sûr, obtenir des molécules organiques et une énergie est de cette façon faisable, puisque bien que sa concentration ne soit pas grande, l'atmosphère est gigantesque, avec ce qu'il faut seulement une patience. Mais il y a une autre solution beaucoup plus rapide : manger aux hundidores ou, mieux encore, aux flotteurs. D'où le fait que le troisième type d'organisme proposé par Saltpeter et Sagan sont les chasseurs.

Des chasseurs (ne font-ils {-elles} pas peur un peu ?).

Les chasseurs doivent détecter et attaquer ses prisonnières, avec ce qu'ils ont à disposer des mécanismes additionnels de locomotion, comme ailes, écartez probablement des systèmes de flottement, bien qu'il soit partiel. Son nombre ne peut pas être grand comparé à celui de prises, et sa vie serait probablement assez plus intéressante. Naturellement, si existe une population de créatures de rapine, il est probable que les flotteurs les plus complexes aient développé des mécanismes de défense ou de fuite.

Finalement, très en bas des capes dans lesquelles ils vivent la plupart de son existence hundidores, de flotteurs et de chasseurs il peut y avoir un quatrième groupe : les carroñeros. Ceux-ci vivent près du niveau pirolítico – mais au-dessus de clair lui – dans une existence précaire. D'un côté, ils dépendent des cadavres des créatures de niveaux supérieurs qui descendent vers le niveau pirolítico et doivent trouver ces cadavres et les consommer avant qu'ils ne descendent au-delà de sa portée; par l'autre, sa propre existence est dans le fil du couteau, puisqu'ils vivent dans des régions très denses et chaudes, près de l'"enfer", et probablement avec un haut degré de turbulence. La population de carroñeros ne peut pas être très grande par les deux raisons.

Comme tu vois, il s'agit dans de nombreux cas des créatures de grande taille, fragiles et merveilleuses, et moi premier - né aurais envie de pouvoir voir un jour … s'il consiste en ce qu'ils existent, que probablement non. Et, comme ai-je encore dit plus fascinant que son aspect physique serait sa psychologie s'ils développaient l'intelligence – de tous, les chasseurs sont ceux que plus peinte ils ont de le faire, mais je ne suis pas sûr qu'il me plaisait bavarder avec l'un–.

Si tu veux continuer de jouir des êtres saltpeter-saganianos, Sagan a inclus dans sa série ineffable le Cosmos. Je n'ai pas de référence du vidéo en castillan – sûr qu'il existe – mais même si tu ne comprends pas ce qu'il dit, après avoir lu l'article, il devrait raisonnablement être facile d'être conscient de ce que tu vois dans chaque moment (si quelqu'un a le lien envers le vidéo en espagnol, je l'ajoute) :

Bien que la quantité d'eau dans l'atmosphère joviana ne semble pas être si grande comme nous pensions quand Sagan et Saltpeter ont publié son article, d'autres alternatives existent. L'astronome a publié V. Axel Firsoff le long des années 60 une série d'articles dans lesquels il postulait des chimies alternatives à l'usuelle comme substrat de vie. L'une des options de Firsoff était l'ammoniac (NH3) comme remplaçant de l'eau. Les créatures de Sagan et de Saltpeter pourraient-elles être essentiellement comme ils les ont décrites mais en utilisant de l'ammoniac comme solvant au lieu de H2O ?

Bien sûr, nous n'avons pas il ni conçoit. D'un côté, le NH3 est assez différent de l'H2O dans quelques aspects fondamentaux; sa tension superficielle est plus petite, étant donné que les liens intermoléculaires sont assez plus faibles. Sa chaleur spécifique est aussi plus petite, et cependant sa conductivité est beaucoup plus grande que celle de l'eau. Mais, d'autre part, beaucoup de similitudes existent dans le comportement chimique des deux composés et, spécialement, dans son interaction avec les molécules complexes qui peuvent être substrat de vie. Par exemple, les péptidos se comportent égal dans une eau que dans un ammoniac.

Une molécule de NH3. Un substrat de vie joviana ?

Même dans le cas des molécules qui ne fonctionneraient pas égal comme substrat de vie dans une dissolution dans NH3, comme plusieurs des macromolécules organiques, ils existent analogues à celles-ci avec ammoniac comme un substrat. Si tu as étudié une chimie organique dans un moment, tu sais qu'existent des chaînes très similaires de carbone entre soi mais qu'ils peuvent finir en radicaux - OH et les autres dans-NH2, et les deuxièmes peuvent prendre le lieu des premières si les réactions se produisent dans NH3 au lieu de H2O. Naturellement, la chose n'est pas simple, mais oui il nous permet de supposer que l'eau ne soit pas une condition requise absolument indispensable pour une vie similaire à la nôtre : les créatures de Saltpeter et de Sagan, si elles étaient basées sur des chaînes de carbone avec ammoniac comme un solvant, n'auraient pas à substantiellement être différentes de nous dans beaucoup d'aspects.

L'une des différences principales serait le rang de températures et de pressions auxquelles pourraient vivre ces êtres. Aussi comme notre propre vie requiert des pressions et des températures dans lesquelles l'eau est liquide, celle d'êtres amónicos aurait des limitations similaires. Sous la pression atmosphérique terrestre, l'ammoniac fait bouillir-33 ºC c'est-à-dire assez en dessous du point de congélation de l'H2O – d'où le fait que tu n'as pas l'habitude de voir un ammoniac liquide par là–. Mais, comme te rappelleras-tu des articles précédents de la série, les conditions à Jupiter sont très différentes en dépendant d'où tu regardes : si tu descends dans l'atmosphère joviana jusqu'aux lieux dans lesquels la pression est d'environ 60 atmosphères (et il ne faut pas aller si loin), l'ammoniac endure dans une forme liquide même 98 ºC, avec ce que des formes de vie amónicas auraient des conditions similaires envers les nôtres sous une pression 60 fois supérieure.

De manière que: est-il probable qu'il y ait des prédateurs volants gigantesques dans l'atmosphère joviana, en plongeant entre les nuages comme une chasse à des vitesses vertigineuses et en buvant de l'ammoniac quand ils ont soif ? Sûrement non. Mais l'Univers serait un plus beau lieu si j'ai pris racine dehors.

Dans la proche entrée nous entrerons enfin dans l'étude des grandes lunes jovianas, les satellites galileanos.

1. Une autre meilleure traduction de sinkers ne me vient pas à l'esprit, des suggestions sont acceptées.