Veliki deo savremenih aktivnosti u mladoj i dinamičnoj oblasti astrobiologije svodi se na tek nešto tehnološki naprednije i domišljatije rašljarenje: naime, potragu za podzemnim vodama na drugim telima Sunčevog sistema. Danas pouzdano znamo da je naša planeta Zemlja jedino telo koje poseduje stabilnu tečnu vodu na površini. (Kvalifikacija “stabilna” neophodna je pošto odskora znamo da na čvrstim jezgrima kometa, tokom njihovog prolaska blizu Sunca, dolazi do pojava sličnih gejzirima na Zemlji; međutim, one traju koliko i prolazak komete kroz perihel – tačku najbližu Suncu – dakle veoma kratko, i voda se ne zaržava na površini.) Međutim, H2O je jedna od najčešćih supstanci u vasioni (spada među 5 najčešćih molekula), i u Sunčevom sistemu je ima u ogromnim količinama. Nažalost, najveći deo te vode je zamrznut u večitom ledu u spoljnom Sunčevom sistemu, na površinama satelita i u prstenovima džinovskih planeta, u vidu kometa i ledenih asteroida, i na drugim mestima relativno neinteresantnim sa biološkog stanovišta. Ono za čim tragači za životom van Zemlje čeznu jeste tekuća voda (ili bar ona koja je bila tekuća u prošlosti), i ako je nema na površini nigde sem na Zemlji, potrebno je tragati ispod površine.

U tom pogledu, broj izglednih meta istraživanja takođe nije preveliki. Planete bliže Suncu od Zemlje, Merkur i Venera, odviše su tople da bi voda mogla postojati bilo gde na njima ili neposredno pod korom. Sa druge strane, Mars – sledeća najbliža planeta i najčešći cilj međuplanetnih kosmičkih sondi – poseduje ledene kape na polovima, koje su bar delimično sačinjene od vodenog leda (ostatak je “suvi led”, odnosno smrznuti ugljen-dioksid). Ovo je jedan od razloga – pored tradicionalnog interesovanja astrobiologa za “crvenu planetu” – za dalje napore u istraživanju Marsa. U tom pogledu je tokom ove godine postignut veliki napredak. Prema istraživanjima tima stručnjaka koji radi sa sondom “Mars Odisej”, koja sada orbitira oko Marsa, ogromni rezervoari vodenog leda nalaze se tek santimetrima ispod crvene površine ove planete. Kako izveštava Nju Sajentist, dva detektora postavljena na “Mars Odiseju” su detektovala ogromne količine vodonika do 1 m dubine kako blizu polova, tako i – u nešto manjoj količini – blizu Marsovog ekvatora. Ovi nalazi su duboko ironični, pošto se ispostavlja da su na mestima spuštanja slavnih sondi “Viking” tokom 1970-tih godina naslage leda veoma blizu površini, te da su kojim slučajem ove sonde raspolagale čak i najjednostavnijim spravama za kopanje (“ašovčićem”), one bi svakako otkrile led, što bi naučnicima uštedelo mnogo muka i napora.

Metoda koja se koristi za otkrivanje leda izgleda u grubim crtama ovako. Na palubi “Mars Odiseja” se nalaze dva uređaja osetljiva na prisustvo vodonika: kamera za detekciju gama-zraka i druga kamera za neutrone visokih energija. Neutroni bivaju izbačeni kada kosmički zraci iz dubokog svemira udaraju u atomska jezgra u tlu Marsa. Zatim se neutroni apsorbuju u atomima vodonika koji tada emituju gama-zrake. Na taj način tle koje sadrži mnogo vodonikovih atoma će emitovati manje neutrona visokih energija, a više gama-zraka od onog u kome nema vodonika.

Obe vrste merenja ukazuju na ogromne količine vodonika blizu Marsovih polova, kao i u nešto manjoj meri blizu ekvatora. Istraživači interpretiraju ove podatke na dva načina. Blizu polova, kažu, vodonični signal potiče od vodonika iz molekula vode. Ali blizu ekvatora, signal potiče od hidroksilne grupe, tj. vodonika koji je vezan u minerale nalik na glinu. Kako jedan isti signal može značiti različite stvari na različitim mestima? Rasuđivanje istraživača ide sledećim tokom. Iako je prosečna temperatura na Marsu oko minus 50 Celzijusa, Sunčeva svetlost koja pada na ekvatorska područja proizvodi dovoljno toplote da vodeni led u blizini površine isparava. Stoga planetolozi zaključuju da vodonik blizu ekvatora mora biti vezan u stenama. Ako bi sav vodonik na Marsu bio vezan u stenama, međutim, ne bi bilo razloga da njegova koncentracija uopšte opada kako se ide od polova ka ekvatoru. Mineralne naslage bi varirale jedino zbog lokalne vulkanske aktivnosti i erozije, bez sistematskih promena po celoj planeti. Sa druge strane, blizu polova, gde je hladnije i Sunčeva svetlost je mnogo slabija, vodeni led je potpuno stabilan. Na taj način snažan vodonični signal iz polarnih i subpolarnih oblasti najverovatnije potiče od vode.

Količina ove vode je nadmašila sva očekivanja. Prethodna merenja infracrvenog zračenja koje se emituje sa Marsove površine otkrila su samo sićušne količine vodonika, ali infracrveni zraci prodiru tek po koji mikrometar (hiljaditi deo milimetra!) ispod površine. Sa druge strane, kosmički zraci na kojima se zasnivaju merenja “Mars Odiseja” idu znatno dublje, do oko jednog metra kroz stenovite naslage. Ispostavlja se da kristali leda ispunjavaju mnogobrojne pukotine i rupe u ovom stenovitom pokrivaču. Situacija na Marsu, dakle, podseća na onu u oblastima na Zemlji, poput Sibira, gde postoji takozvani permafrost: tundra sa velikom količinom smrznute vode u tlu, uglavnom neposredno ispod površine. Tanak površinski sloj efikasno izoluje led i sprečava ga da se otopi i ispari tokom leta. Procene planetologa su da permafrost na Marsu sadrži čak i više vode od zemaljske tundre: do 40% u težini i oko 50% u zapremini.

Još jednu stvar treba napomenuti: s obzirom na sastav Marsovog tla, za očekivati je da ove podzemne vode sadrže velike količine soli, i to pre svega hlorida i sulfata. Količine ovih soli bile bi znatno, znatno veće od onih u bilo kojoj vodi na Zemlji, što nužno čini vodu veoma toksičnom sa stanovišta bilo kakvih organizama složenijih od bakterija. Tek bi komplikovana hemijska prerada bila neophodna da bi se ova voda eventualno mogla upotrebiti za piće budućih astronauta.

Pored Marsa, postoji još jedno mesto u Sunčevom sistemu gde mogu postojati ogromne (zapravo veće od Zemljinih!) rezerve vode ispod površine, kako u čvrstom, tako i u tečnom stanju. To je Jupiterov satelit Evropa. Iako je Evropu otkrio (zajedno sa preostala tri velika Jupiterova meseca: Ijom, Ganimedom i Kalistom) Galileo Galilej još 1610. godine svojim prvim teleskopom, on nije ni sanjao kakvu će senzaciju tokom 1980-tih godina izazvati bliski snimci sa američkih sondi “Vojadžer” 1 i 2, koje su pokazale belu i sjajnu površinu Evrope koja se, izvesno je, u potpunosti sastoji od leda. Ogrebotine na površini koje predstavljaju velike pukotine u slojevima leda su praktično jedine značajne stvari vidljive na površini Evrope. Međutim, kao što dobro znamo, i kao što pokazuje izgled drugih tela u Sunčevom sistemu, poput našeg Meseca, površina Evrope trebalo bi da je prepuna kratera nastalih sudarima sa kometama i asteroidima tokom istorije Sunčevog sistema. Njihovo odsustvo ukazuje da je površina Evrope geološki veoma mlada. Ovo je moguće jedino ako se led na površini neprestano obnavlja nekim mehanizmom, a to je sa svoje strane moguće jedino ako ispod leda postoji tečna voda!

Postoje i drugi argumenti koji ukazuju na postojanje ogromnog okeana ispod površine Evrope. Strahovite plimne sile u gravitacionom polju Jupitera oslobadjaju velike količine toplote koja se, na primer, na susednom Jupiterovom mesecu Iou manifestuju u vidu gigantskih vulkanskih erupcija. Na Evropi nema vulkana, ali se toplota mora nekuda trošiti. Većina planetologa danas čvrsto veruje da se ova toplota troši na održavanje globalnog okeana u tečnom stanju. I to nije bilo kakav okean: prema gravimetrijskim merenjima sa sonde “Galilej”, naučnici danas procenjuju da se udaljenost između vrha ledene kore i stenovitog dna okeana kreće između 50 i čak 160 kilometara! Prema tome, izgleda da je Evropa vodom bogatija čak i od naše planete. Daleki srodnik ovog ogromnog potpovršinskog okeana na Evropi jeste poznato jezero “Vostok” na Antarktiku, velika masa tečne vode skrivena duboko u pećini kilometrima ispod antarktičkog leda, koja predstavlja predmet velikog interesa geologa i biologa tokom poslednjih par decenija. I kao što su u uzorcima vode izvađenim iz jezera “Vostok” pronađene velike količine jednostavnih oblika života, tako se mnogi astrobiolozi nadaju da će se ista stvar odigrati kada budemo u stanju da analiziramo uzorke tečne vode sa Evrope. S obzirom da je i na Zemlji poznato da su, nasuprot našoj intuiciji, polarna mora bogatija živim vrstama od tropskih, moglo bi se lako ispostaviti da je ogromni polarni okean na Evropi daleko najgostoljubivije mesto za život u Sunčevom sistemu! Ovo ide toliko daleko da je NASA čak načinila proračune i preduzela mere u cilju izbegavanja čak i najudaljenije mogućnosti da “Galilej”, koji sada orbitira oko Jupitera, u nekoj dalekoj budućnosti – nakon prestanka njegove istraživačke misije – padne na Evropu, kako bi se izbegla moguća kontaminacija tamošnjeg ekosistema mikroorganizmima koji bi u ovoj sondi mogli dospeti sa Zemlje!

Treba napomenuti da su se u skorije vreme pojavile sugestije o postojanju podzemnog okeana i na još jednom džinovskom Jupiterovom satelitu, Kalistu.

Problem je, naravno, kako ove hipoteze proveriti. Ključni faktor u tome jeste debljina ledenog pokrivača pri površini. Optimističke procene sugerišu da bi ona mogla biti manja od jednog kilometra, što bi projektante budućih sondi za istraživanje Evrope stavilo pred veliki, ali nikako nepremostivi inženjerski izazov. Ideja sa kojom se operiše jeste da bi se mogla projektovati mini-podmornica koja bi se zagrevala i tako lagano tonula kroz ledeni oklop, vukući za sobom optičko vlakno sve dok ne dospe do tečne vode ispod leda gde bi otpočela da vrši snimanja i merenja. Alternativno, na površinu Evrope moglo bi se zavitlati nekakvo masivno telo brzinom dovoljno velikom da probije led na nekom tanjem mestu. Pošto se voda ne bi mogla zamrznuti u trenutku, već bi proces trajao izvesno vreme, moglo bi se, pažljivim tempiranjem, postići da se ispod ledene kore koja se obnavlja ubaci sonda sa uređajima. Ove ideje padaju u vodu međutim, ako je debljina ledene kore, kako u poslednje vreme tvrde neki planetolozi, veća od deset kilometara. Za ispitivanje tako dubokog okeana bile bi potrebne radikalno nove tehnologije, još uvek veoma daleko van našeg domašaja, tako da bismo u ovom slučaju u ovom veku ostali uskraćeni za odgovor na pitanje o životu na Evropi.

U svakom slučaju, potraga za vodom se nastavlja. Pored mogućnosti da je još negde van naše planete, a u neposrednom susedstvu, nastao život, ova potraga ima i drugi, krajnje praktičan značaj. Kada ljudi budu neposredno posetili druge planete, očigledno je da će nošenje svih resursa poput vazduha, vode i hrane sa Zemlje biti krajnje nepraktično i skupo rešenje. Alternativa je da se bar neki resursi nabavljaju na samom odredištu, što predstavlja uvod u – nadamo se – trajno nastanjivanje, odnosno kolonizaciju drugih svetova.