Ist das Wasser unter Europas Eiskappe trinkbar?

Laut diesem Papier von 2007 hatte die aktuelle Forschung zum Zeitpunkt ihrer eigenen Forschung eine große Bandbreite möglicher Konzentrationen von$\text{MgSO}_4$, Magnesiumsulfat, mit über vier Größenordnungen (ca$30,\!000$) Unterschiede zwischen den äußersten Enden der Vorhersagen. Es führt seine eigenen Analysen durch und macht gegen Ende des Papiers einige Analysen zur Bewohnbarkeit. Sie sagen (mit leichten Formatierungsänderungen für Einheiten von mir):

Wenn die Eis- und Flüssigwasserschichten auf Europa in die Grenzen von Abb. 2 (A = 0,7) fallen, dann sind nach Standarddefinitionen von „Süßwasser“-Umgebungen auf der Erde [im weitesten Sinne$<3$g Salz pro kg H${}_2$O (Barlow, 2003)], Europas Ozean wäre ein Süßwasserozean, wenn auch zugegebenermaßen salziger als die meisten terrestrischen Seen. Tatsächlich könnte in diesem Fall der mutmaßliche globale Ozean Europas eher der leicht salzhaltigen Umgebung von Pyramid Lake, Nevada, als dem Ozean der Erde ähneln. Während die Trinkwasserverordnung der US-Umweltschutzbehörde nicht mehr als 0,25 g Sulfat pro Kilogramm Wasser empfiehlt, kann sich der erwachsene Mensch mit knapp 2 g MgSO an Trinkwasser gewöhnen${}_4$pro kg H2O ohne große Beschwerden (EPA, 2004; CDC-EPA, 1999). Die Tiertoxizität (die tödliche Dosis für 50 % der Bevölkerung) liegt im Bereich von 6 g MgSO4 pro kg H2O (CDC-EPA, 1999), aber die meisten Nutztiere sind zufrieden, sofern die Gesamtsalzkonzentration weniger als 5 g pro kg beträgt Wasser (ESB-NAS, 1972). Wenn wir für unsere Lösung das niedrige Amplitudenregime (A < 0,8) annehmen, dann ist es möglich, dass Mensch oder Tier das Wasser von Europa trinken könnten.

Jedoch die besten Schätzungen für diesen Parameter$A$Sie hatten aus Magnetfeldbeobachtungen, die gestellt wurden$A=.97\pm .02$. In diesem Fall kommt der Artikel zu dem Schluss, dass der unterirdische Ozean dann sehr salzig wäre. Die salztolerantesten Organismen, die wir kennen, könnten möglicherweise in der Umwelt überleben. Solche Organismen entwickelten sich jedoch aus weniger salzigen zu solchen salzigen Nischen, anstatt sich direkt in ihnen zu entwickeln. Aktuelle Erkenntnisse deuten darauf hin, dass Leben, wie wir es kennen, wahrscheinlich nicht in einem so salzigen Medium entstehen kann.

Da Wasser auf allen Planeten mit Verunreinigungen in Kontakt kommt, würde ich denken, dass der Standardwert für Wasser salzig ist und ein kleiner Prozentsatz auf der Erde (2,5%) durch den Verdunstungs-/Kondensationszyklus entsalzt wird. Da auf Europa kein ähnlicher Zyklus stattfindet, stelle ich mir vor, dass sein Ozean salzig ist.

Die populärste Hypothese zur Erklärung der verschiedenen Zickzacklinien (Lineae), die Europas Oberfläche bedecken, ist, dass sie durch Risse verursacht werden, die aufgrund von Gezeitendeformationen in der Eisschale entstehen, und dass diese Risse dann mit aus dem Inneren austretendem Wasser gefüllt werden. Es wird angenommen, dass die dunkle, rötliche Farbe dieser Lineae auf Magnesiumsulfat und andere Salze zurückzuführen ist, die in diesem Wasser enthalten sind.

Wenn diese Hypothesen zutreffen und obwohl ein gewisser Mineralgehalt immer noch akzeptabel ist, damit Wasser als trinkbar angesehen werden kann (denken Sie z. B. an Mineralwasser oder sogar an einige Aquäduktsysteme, die „hartes“ Wasser liefern [wie übrigens bei mir!]), Wasser aus dem inneren Ozean Europas würde höchstwahrscheinlich nicht als „trinkbar“ angesehen werden.