Микробная жизнь на Венере? Вот что действительно нужно знать о главном открытии этого года
Венера, Вечерняя звезда, может красиво сиять в нашем ночном небе, но вблизи она настолько негостеприимна, насколько может быть каменистая планета, с дождями из серной кислоты, удушающей атмосферой CO2 и атмосферным давлением на поверхности, в 100 раз превышающим земное.
«Честно говоря, я был ошеломлен», — сказала ведущий автор исследования и астробиолог Джейн Гривз из Кардиффского университета.
«[Это изобилие] фосфина предполагает, что организмы — если они будут работать так, как они работают на Земле — могут быть источником. Их эффективность может составлять лишь 10 процентов от максимальной эффективности производства фосфина, которую мы видим у земных организмов, и они будут производить его на Венере».
Что сделало обнаружение еще более интригующим, так это кислотные облака Венеры, которые очень быстро разрушат фосфин. Два обнаружения с разницей почти в два года говорят о том, что производство этого соединения продолжается.
Следующим шагом в исследовании было исчерпывающее изучение любых других известных процессов, которые могут производить фосфин.
На Сатурне и Юпитере фосфин, образованный одним атомом фосфора и тремя атомами водорода, был обнаружен в довольно значительных количествах; он образуется в горячих недрах газовых гигантов под высоким давлением и выбрасывается на поверхность посредством конвекции.
Но, несмотря на тепло и давление на поверхности, Венера не может соответствовать условиям образования фосфина, которые есть у местных газовых гигантов.
Другие процессы, такие как молния, поражающая фосфорсодержащее место, или фосфорсодержащие микрометеориты, могут производить атмосферный фосфин, но команда исключила и эти механизмы — они просто недостаточно распространены на Венере.
На Земле фосфин в изобилии обнаружен в анаэробных (с низким содержанием кислорода) экосистемах. Он находится в болотах и илах, где процветают анаэробные микробы. Каким-то образом анаэробные микроорганизмы производят фосфин. А облака Венеры анаэробны.
Буквально в прошлом месяце группа ученых, некоторые из которых были участниками этого нового открытия, исследовали и обнаружили правдоподобную возможность постоянного плавающего сообщества микробов, живущего в облаках Венеры. Так что открытие, безусловно, является заманчивой перспективой.
Но наличие жизни — далеко не единственное возможное объяснение. Одним из процессов производства фосфина здесь, на Земле, является вулканическая активность. И хотя команда исключила это, обнаружив, что вулканической активности недостаточно. Однако исследования, проведенные ранее в этом году, показывают, что Венера может быть более вулканически активной, чем считалось ранее.
«На Земле у нас есть газообразный фосфин, который поступает из вулканических источников», — сказала планетолог Хелен Мейнард-Кейсли из Австралийской организации ядерной науки и технологий.
«В данной статье это исключено, поскольку они считают, что наблюдаемое количество фосфина не может поддерживаться одними вулканами. Я нахожу это немного удивительным, поскольку существует множество свидетельств вулканической активности на Венере, гораздо больше, чем на Земле, плюс у нас гораздо меньше представления о том, из чего состоит поверхность Венеры».
Команда Гривза также осторожно указывает на то, что может быть неизвестный химический процесс, управляющий синтезом фосфина на Венере. Учитывая проблемы, связанные с изучением планеты вблизи — Венера обжарила несколько посадочных модулей, и ни один из них не проработал более пары часов — мы вообще не очень хорошо понимаем ее поверхность, поэтому неизвестный химический или геологический состав весьма вероятен.
«Это может означать целую сеть реакций, которую мы не обнаружили раньше, или обилие, например, фосфорсодержащих минералов, которые сильно отличаются от Земли», — сказал Гривз.
Независимо от того, что производит сигнатуру фосфина в атмосфере Венеры, поиск ответа научит нас чему-то новому — будь то что-то о химии, фосфоре и процессах, которые создают фосфин … или что-то о стойкости самой жизни.
Исследование было опубликовано в журнале Nature Astronomy.
