Венерина атмосфера открива могуће знаке живота – опет кажу научници

Претплатите се на ЦНН-ов билтен Теорије чуда. Истражите универзум уз вести о фасцинантним открићима, научним достигнућима и још много тога.

ЦНН
—

Пре четири године, Неочекивано откриће У облацима Венере наишао је на гас који указује на живот на Земљи – фосфин. Расправазарадити Опомене У каснијим запажањима нисам успео да ускладим њихове резултате.

Сада се исти тим који стоји иза открића вратио са другим запажањима, која су први пут представили 17. јула на састанку Краљевског астрономског друштва у Халу у Енглеској. На крају ће ова запажања чинити основу једне или више научних студија, а овај рад је већ почео.

Истраживачи кажу да подаци садрже јаче доказе о присуству фосфина у облацима Венере, наше најближе планете. Понекад се назива планета Земља. Зли близанацОва планета је по величини слична нашој планети, али има површинске температуре способне да истопи олово и облаке корозивне сумпорне киселине.

Рад је искористио предност новог пријемника постављеног на један од инструмената који се користе за посматрања, телескоп Џејмс Клерк Максвел на Хавајима, што је тиму дало више поверења у своја открића. „Постоји и много истих података“, рекао је Даве Цлементс, читалац астрофизике на Империјал колеџу у Лондону.

„Спровели смо три кампање праћења и у само једној кампањи добили смо 140 пута више података од првобитног открића. Оно што смо до сада добили указује да смо још једном дошли до открића фосфина“, рекао је он.

Посебан тим, у којем је учествовао и Клементс, пружио је доказе о присуству још једног гаса, амонијака.

„Ово је важније од открића фосфина“, додао је, „Још смо далеко од тога, али ако постоји живот на Венери који производи фосфин, немамо појма зашто би га производио постоји живот на Венери „Они производе амонијак, тако да имамо идеју зашто желе да удишу амонијак.“

На Земљи, фосфин је токсичан гас непријатног мириса који настаје разградњом органске материје или бактерија, док је амонијак гас оштрог мириса који се природно јавља у окружењу и такође га углавном производе бактерије на крају процеса распадања. биљног и животињског отпада.

„Фосфин је откривен у Сатурновој атмосфери, али то није неочекивано, јер је Сатурн џиновска гасовита планета“, рекао је Клементс „У његовој атмосфери постоји огромна количина водоника, тако да било која једињења на бази водоника, као што су фосфин или. амонијак, доминирај.“

Међутим, камените планете попут Земље, Венере и Марса имају атмосферу у којој хемијом доминира кисеоник, јер нису имале довољно масе да одрже водоник који су имале када су се првобитно формирале, а овај водоник је побегао.

Дакле, проналазак ових гасова на Венери је неочекиван. „По свим нормалним очекивањима, они не би требало да буду тамо“, каже Клемент, „Фосфин и амонијак су предложени као биомаркери, укључујући и на егзопланетама, тако да је њихово проналажење у атмосфери Венере такође интересантно. „Када смо објавили резултате фосфина 2020. године, било је изненађење, што је потпуно разумљиво.

Накнадне студије су довеле у питање резултате, сугеришући да је фосфин у ствари обичан гас. сумпор-диоксид. Подаци из других алата осим оних које користи Клементсов тим – нпр свемирска летелица Венус Екпресстхе НАСА-ин инфрацрвени телескоп А сада изумрли Софијска метеоролошка опсерваторија – Такође није успео да понови резултате фосфина.

Али Клементс је рекао да његови нови подаци долазе из… Атацама велики милиметарски/субмилиметарски низ, или АЛМАМало је вероватно да је сумпор диоксид загађивач и да је одсуство фосфина из других посматрања последица времена. „Испоставило се да су сва наша запажања која су открила фосфин направљена током преласка атмосфере Венере из ноћи у дан, а сва запажања која нису открила фосфин су направљена током преласка атмосфере из дана у ноћ. рекао је.

Током дана, ултраљубичасто зрачење са Сунца може разбити молекуле у горњој атмосфери Венере. „Сав фосфин се испече, зато га ви не видите“, рекао је Клементс, додајући да је једини изузетак Стратосферска опсерваторија за инфрацрвену астрономију, која је вршила посматрања ноћу. Али даља анализа тих података од стране Клементсовог тима открила је слабе трагове молекула, ојачавајући теорију.

Клементс је такође указао на неповезана питања истраживања Из групе коју води Ракесх Могул, професор хемије и биохемије на Цалтецх-у, Помона. Могул је поново анализирао старе податке из НАСА-иног програма Велика сонда Пионеер Венускоји је у атмосферу планете ушао 1978. године.

„Слике су показале присуство фосфина унутар Венериних облака на нивоу ппм, што је прилично тачно оно што смо открили“, рекао је Клементс, „Тако да почиње да се спаја, али још увек не знамо шта производи. “

Користећи податке из велике сонде Пионеер Венус, тим који је предводио Могул је 2021. објавио „убедљив случај присуства фосфина дубоко у слоју облака (Венера)“, потврдио је Могул у мејлу. „До сада, наше анализе остају неоспорне у научној литератури. Ово је у оштрој супротности са телескопским посматрањима, која су и даље контроверзна“, рекао је Могул, који није био укључен у истраживање Клементсовог тима.

Присуство амонијака на Венери било би још више изненађујуће откриће. Џејн Гривс, професорка астрономије на Универзитету Кардиф у Великој Британији, представила је налазе на разговорима у Халу, и чиниће основу засебног научног рада, користећи податке телескопа Грин Бенк у Западној Вирџинији.

Клементс је рекао да се Венерини облаци састоје од капљица, али то нису капи воде. У њему има воде, али и доста раствореног сумпор-диоксида, који се претвара у висококонцентровану сумпорну киселину – веома корозивну супстанцу која може бити фатална за људе уз велику изложеност. „Толико је концентрисан да, колико знамо, не би био компатибилан ни са једним животом који познајемо на Земљи, укључујући екстремофиле, који воле веома киселу средину“, рекао је он, мислећи на организме који су способни да преживе екстремне услове животне средине. .

Међутим, амонијак унутар ових капи киселине може да делује као пуфер и снизи киселост на довољно низак ниво да неке познате земаљске бактерије могу да преживе, додао је Клементс.

„Узбудљива ствар иза овога је да ли постоји нека врста микробног живота који производи амонијак, јер би то био елегантан начин да регулише сопствену околину“, рекао је Гривс на предавањима Краљевског астрономског друштва мање кисели и одрживији, до тачке „Нека од најекстремнијих места на Земљи постају кисела – тако да није потпуно лудо.“

Другим речима, улогу амонијака је лакше објаснити него фосфина. „Разумемо зашто би амонијак могао бити користан за живот“, каже Клементс „Не разумемо како се амонијак производи, као што не разумемо како се производи фосфин, али ако тамо има амонијака, он ће имати функцију. сврху коју можемо разумети.”

Међутим, Гривс је упозорио да присуство и фосфина и амонијака не би било доказ микробног живота на Венери, јер недостаје превише информација о стању планете. „Постоји много других процеса који би се могли десити, а ми немамо никакву основну истину да кажемо да ли је овај процес могућ или не“, рекла је она, мислећи на убедљиве доказе који могу доћи само из директних посматрања унутар планете. атмосфера.

Један од начина да се изнесу таква запажања је убедити Европску свемирску агенцију да укључи неке од инструмената на броду. Истраживач Јупитерових ледених месеци ——Сонда је на путу ка систему Јупитера——када прође близу Венере негде следеће године. Али ће доћи бољи подаци Да Винциорбитална и атмосферска сонда коју НАСА планира да лансира на Венеру Раних 1930-их.

Из научне перспективе, нови подаци о фосфину и амонијаку су занимљиви, али вредни опрезног оптимизма, рекао је Хавијер Мартин Торес, професор планетарне науке на Универзитету у Абердину у Уједињеном Краљевству. Водио је студију објављено Године 2021. појавила се студија која је довела у питање резултате фосфина и постулирала да живот није могућ у облацима Венере.

„Наш рад наглашава сурове и негостољубиве услове у атмосфери Венере“, рекао је Мартин Торес у е-поруци „Откриће амонијака, који може да неутралише облаке сумпорне киселине, и фосфина, потенцијалног биолошког потписа, доводи у питање наше разумевање и сугерише. да више хемијских процеса… „Колико год ово било сложено, кључно је да се бавимо овим налазима кроз ригорозно и свеобухватно научно истраживање.“

Додао је да налази отварају нове путеве за истраживање, али је неопходно да се према њима односимо са здравом дозом скептицизма. Он је рекао да, иако је откриће фосфина и амонијака у облацима Венере узбудљиво, то је само почетак дужег путовања за откривање мистерија атмосфере планете.

Др Кејт Баттле, предавач на Одсеку за физику и астрономију на Универзитетском колеџу у Лондону, рекла је да тренутно разумевање научника о атмосферској хемији Венере не може да објасни присуство фосфина. „Важно је напоменути да тим који стоји иза мерења фосфина не тврди да је пронашао живот на Венери“, рекао је Пател у мејлу „Ако је фосфин заиста присутан на Венери, то може указивати на присуство живота, или може указују на присуство хемије.” Атмосфера Венере коју још увек не разумемо.

Пател је додао да би откриће амонијака било узбудљиво ако се потврди, јер амонијак и сумпорна киселина не би требало да коегзистирају без неког процеса – било вулканског, биолошког или нечег што још није разматрано – који покреће саму производњу амонијака.

Ова два резултата су само прелиминарни и захтевају независну потврду, али чине занимљивим предстојеће мисије на Венеру као што су Јупитеров Ици Моонс Екплорер и Да Винци, закључила је она.

„Ове мисије могу дати одговоре на питања која су покренула недавна запажања и сигурно ће нам дати нове фасцинантне увиде у атмосферу нашег најближег суседа и његову способност да носи живот“, рекао је Пател.