211service.com
Gas spottet i Venus' skyer kan være et tegn på fremmed liv
Tilstedeværelsen af fosphin rejser den bemærkelsesværdige mulighed for, at der foregår noget usædvanligt i planetens atmosfære. 14. september 2020
Venus, som set af Venus Express-kredsløbet. NASA
Hvis du nogensinde befandt dig på Venus, ville du blive ødelagt på et øjeblik. Trykket ved overfladen menes at være op til 100 gange større end det, der findes på Jorden, temperaturerne er omkring 464 °C, og luften er mere end 96 % kuldioxid.
Og alligevel er livet på Venus pludselig ikke den mest utænkelige mulighed. Et nyt blad udgivet i Natur astronomi i dag afslører, at Venus' skyer indeholder spor af fosphin. De nye resultater er langt fra bevis for, at der engang var eller stadig er liv på Venus (en ekstremt ugæstfri planet på mere end én måde), men dens tilstedeværelse antyder ikke desto mindre, at der sker en slags ukendt aktivitet der, biologisk eller på anden måde.
De nye resultater tyder på, at hvis liv nogensinde har eksisteret på Venus, enten nu eller i fortiden, kan det faktisk være til stede i selve luften. Biologi i atmosfæren kunne være de sidste overlevende medlemmer af en tidligere venusisk biosfære, siger Stephen Kane, en astronom ved University of California, Riverside, som ikke var involveret i undersøgelsen. Dette resultat ville være en ekstraordinær lektion i, hvordan livet virkelig kan tilpasse sig alle tilgængelige nicher i et miljø.
Luftbårent liv på Venus ville være usædvanligt, men måske ikke så mærkeligt, man kunne tro. Bare i sidste måned, inspireret af de kommende fosfinfund, MIT-astronom Sara Seager og nogle af de andre medforfattere af denne nye undersøgelse udgivet et papir om en mulig livscyklus på Venus, der kunne opretholde organismer i de venusiske skyer, og understreger det faktum, at skyerne frembyder mere tempererede og beboelige forhold for liv. Hun foreslår, at liv på Venus kunne eksistere i dråber i store højder, der fordamper og efterlader indtørrede sporer hængende i atmosfæren. I modsætning til Jorden er Venus' skyer permanente - hvilket giver et mere stabilt miljø, hvor disse sporer ville tørre ud og falde til lavere højder, stige op igen i voksende dråber i skylaget og rehydrere for at fortsætte deres livscyklus. Målet, siger Seager, var at hjælpe med at lukke et hul i at tænke på dette miljø.
Fosfinen i Venus' skyer blev fundet af Jane Greaves, en planetarisk videnskabsmand fra Cardiff University, og hendes team. De studerede planeten ved hjælp af James Clerk Maxwell Telescope (JCMT) på Hawaii og Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) i Chile. Begge observerer i submillimeter bølgelængder, der strækker sig fra langt infrarød til mikrobølger, hvilket gør det muligt for videnskabsmænd at karakterisere atmosfærens kemiske sammensætning nærmere.
Holdet fandt spor af fosphin i en koncentration på omkring 20 mia. Dataene tyder på, at gassen er til stede i områder tættere på ækvator og i højder på omkring 55 kilometer, hvor temperaturerne er relativt kølige (ca. 30 °C), og trykket faktisk ligner Jordens. Det tyder på, at det er en del af atmosfærens globale cirkulationsmønster, hvor gas synker, før det rejser så langt som til polerne, siger Greaves.
Fosfin er skabt af fosfor med tre brintatomer. På Jorden er det primært produceret naturligt af liv i iltfattige økosystemer, siger Clara Sousa-Silva, en molekylær astrofysiker ved MIT og medforfatter til det nye studie. Vi ved ikke, hvorfor livet på Jorden producerer fosphin - bare det gør det, siger hun. Anaerobe bakterier producerer det på steder som spildevand, sumpe, moser og rismarker og i tarmene hos de fleste dyr. Det er faktisk et ekstremt farligt molekyle for iltåndende liv.
I mangel af liv har du brug for usædvanligt høje temperaturer og store mængder energi for at lave fosphin (som de forhold, der findes dybt inde i Jupiters atmosfære). På Jorden er det også et produkt af menneskelig industriel aktivitet.
Forskerne har indtil videre udelukket alle kendte naturlige ruter for fosphinproduktion på Venus, inklusive lyn, vulkanisme eller meteoritisk levering.
Så hvor kommer fosfinen fra? Er det liv? Greaves og hendes team har ingen anelse endnu. Alle teorierne er ret udfordrende, siger hun. Det kan være en form for eksotisk kemi, der ikke er set på Jorden, eller nogle hårdføre organismer, der er i stand til at overleve meget sure miljøer på overfladen og opvarme tilgængeligt fosfor (selvom det rejser nye spørgsmål om, hvordan fosfor faktisk kom dertil).
Holdet ved stadig ikke, om gassen faktisk stammer fra de tempererede højder, der observeres i de venusiske skyer, eller om den produceres tættere på overfladen og derefter stiger. Og undersøgelsens analyse bruger modeller for fosfinadfærd baseret på, hvad vi ser på Jorden; det kunne være radikalt anderledes på en anden planet. 'Vi påstår ikke, at vi fandt liv på Venus,' understreger Seager.
I sig selv inspirerer resultaterne til mere interesse for Venus. Men de præsenterer muligheder for videnskabsmænd til at forstå mulig biologisk aktivitet på andre verdener også. Vi forstår nu, at Venus har alt at gøre med beboelighed, siger Kane. Selvom Venus er ret ugæstfri i dag, havde Jorden og Venus sandsynligvis meget ens startbetingelser, og nyere arbejde har vist, at Venus kan have været beboelig med oceaner med flydende overfladevand, så sent som for en milliard år siden, siger han.
I sidste ende vil forskerne finde ud af mere om, hvordan fosphin fordeles i atmosfæren, og se om de kan udpege en mere lokal kilde. Andre jordbaserede observationer ville være nyttige, men de er stadig begrænsede i, hvad de kan observere. Vi håber, at vores arbejde vil motivere fremtidige rummissioner, der vil gå til Venus og direkte måle atmosfæren,' siger Seager.
Desværre er der ingen nye missioner til Venus planlagt i fremtiden. Men NASA debatterer i øjeblikket to forslag -begge orbitere, der kunne hjælpe i denne form for undersøgelse. De nye resultater kan hjælpe med at støtte sagen til at komme videre med den ene eller begge af dem.