Содержание
Ученые нашли потенциальный признак существования жизни на Венере — РБК
www.adv.rbc.ru
www.adv.rbc.ru
www.adv.rbc.ru
Скрыть баннеры
Ваше местоположение ?
ДаВыбрать другое
Рубрики
Курс евро на 6 октября
EUR ЦБ: 58,06
(+1,89)
Инвестиции, 05 окт, 16:23
Курс доллара на 6 октября
USD ЦБ: 59,4
(+0,61)
Инвестиции, 05 окт, 16:23
Эксперты сообщили о росте вакансий для врачей и фармацевтов с 21 сентября
Общество, 05:00
Посол заявил о давлении Запада на Бразилию из-за санкций против России
Политика, 04:43
ФТС сообщила, что россияне стали чаще незаконно вывозить деньги за рубеж
Финансы, 04:31
www. adv.rbc.ru
www.adv.rbc.ru
SpaceX вывела на орбиту новую группу из 52 интернет-спутников Starlink
Технологии и медиа, 04:13
Власти Таллина откажутся от новогоднего салюта на фоне энергокризиса
Экономика, 04:02
КНДР после нового пуска своих ракет заявила об угрозе со стороны США
Политика, 03:12
Во Франции актрисы отрезали себе волосы в поддержку протестующих иранцев
Политика, 03:00
Объясняем, что значат новости
Вечерняя рассылка РБК
Подпишитесь за 99 ₽ в месяц
США и Норвегия провели успешные испытания реактивного двигателя
Политика, 02:32
В «Роскосмосе» назвали срок возможной встречи Борисова с главой NASA
Технологии и медиа, 02:30
ЛДПР подготовила поправки в закон о мобилизации с критериями отсрочек
Общество, 01:45
Глава делегации России счел, что ЕС не хочет вкладывать в мир на Украине
Политика, 01:35
В ЕС заявили о готовности к дипломатическому урегулированию на Украине
Политика, 01:25
В ДНР заявили об экспорте угля в Турцию
Экономика, 01:21
Глава Кузбасса призвал мобилизованных жениться на гражданских женах
Общество, 01:17
www. adv.rbc.ru
www.adv.rbc.ru
www.adv.rbc.ru
В атмосфере Венеры обнаружен фосфин — газ, который вырабатывается некоторыми живыми организмами. Ученые считают, что хотя это и не однозначное доказательство наличия жизни на соседней планете, гипотеза может быть реальной
Венера
(Фото: NASA / JPL-Caltech / Reuters)
В атмосфере Венеры обнаружен газ фосфин, который считается биомаркером — признаком возможной жизнедеятельности. Об этом говорится в исследовании, которое группа астрономов во главе с Джейн Гривз из Кардиффского университета опубликовала в журнале Nature Astronomy.
Фосфин (фосфористый водород, PH3) в обычных условиях на Земле представляет собой бесцветный ядовитый газ. В исследовании ученые указывают, что фосфин является одним из соединений, свидетельствующих о потенциальных признаках жизни. Так, в атмосфере Земли он появляется за счет антропогенной деятельности (его используют, например, для консервации) и благодаря жизнедеятельности анаэробных организмов — к ним относятся некоторые бактерии, грибы, водоросли и черви. Иных естественных источников фосфина не так много — среди них молнии, падения метеоритов и вулканическая активность.
Пока ученые не регистрировали подобные явления на Венере в достаточном количестве, чтобы они могли объяснить появление фосфина в атмосфере. Вулканическая активность на Венере, по имеющимся данным, минимальная; молнии в условиях венерианской атмосферы приводят к появлению лишь незначительных объемов фосфина, падение метеоритов может в целом объяснить появление лишь нескольких тонн фосфорсодержащих соединений.
www.adv.rbc.ru
Из этого исследователи делают вывод, что фосфин является наиболее подходящим биомаркером, говорящим о возможном присутствии на Венере живых организмов.
www.adv.rbc.ru
Исследование атмосферы Венеры проводилось с помощью наземного телескопа Джеймса Кларка Максвелла (JCMT) на Гаваях и системы радиотелескопов ALMA в Чили в миллиметровом диапазоне волн.
«Присутствие фосфина в объемах даже нескольких частей на миллиард совершенно неожиданно для окисленной атмосферы, где кислородсодержащие соединения значительно преобладают над водородсодержащими). Мы рассматриваем все сценарии, которые могли бы объяснить появление фосфина с учетом имеющихся знаний о Венере», — говорится в статье. Ученые подчеркивают, что жизнь на Венере является лишь одним из возможных сценариев появления фосфина в атмосфере, и его выявление не следует рассматривать в качестве однозначного доказательства наличия живых организмов на планете.
«Фосфин для человека — это яд, но для микробов это продукт жизнедеятельности. По крайней мере, у нас на Земле это биомаркер — признак живых существ, — подтвердил РБК старший научный сотрудник Государственного астрономического института имени П.К. Штернберга Владимир Сурдин, — Это не доказательство, но очень серьезное указание на то, что надо продолжать поиски жизни. Совершенно неожиданное. Давно уже махнули рукой на Венеру — там адские условия, температура жуткая, и вдруг оказалось, что там может быть жизнь и что даже, кажется, она проявляет себя какими-то выдыхаемыми газами».
Старший научный сотрудник Института прикладной астрономии РАН Николай Железнов в разговоре с РБК также подтвердил, что фосфин может быть признаком жизнедеятельности. В то же время он отметил, что с сомнением относится к гипотезе о том, что фосфин может быть доказательством наличия жизни на соседней планете. «Прежде чем трубить о том, что найдены свидетельства о проявлениях жизни, необходимо пересмотреть все возможные варианты, что то или иное явление связано с обычной природой неживой материи», — пояснил он.
Железнов объяснил, что в соответствии с общепринятыми представлениями жизнь в ее земном представлении не может существовать на поверхности Венеры из-за невыносимых условий. Однако в атмосфере на высоте от 50 до 70 км, условия схожи с земными. «Поэтому говорят, что такой объем фосфина может свидетельствовать о возможной жизни на Венере. Однако надо понимать, что атмосфера не является твердой поверхностью, это динамическая среда, там идут кондиционные процессы, турбулентность. А для зарождения жизни нужна все-таки стабильная среда в течение миллионов лет. Я с большим сомнением отношусь к тому, что этот факт свидетельствует о проявлении жизни», — сказал ученый.
Авторы
Теги
Георгий Тадтаев,
Майя Бобенко
Следы жизни на Венере. Что скрывают сернистые облака
https://ria.ru/20200914/venera-1577223770.html
Следы жизни на Венере. Что скрывают сернистые облака
Следы жизни на Венере. Что скрывают сернистые облака — РИА Новости, 07.06.2021
Следы жизни на Венере. Что скрывают сернистые облака
Исследователи обнаружили в облаках Венеры фосфин — газ, вырабатываемый на Земле анаэробными бактериями. Это первый случай находки конкретного «маркера жизни» на РИА Новости, 07.06.2021
2020-09-14T18:00
2020-09-14T18:00
2021-06-07T17:36
наука
космос — риа наука
открытия — риа наука
биология
венера
/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content
/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content
https://cdnn21.img.ria.ru/images/153168/82/1531688291_0:180:994:739_1920x0_80_0_0_6b233c37c2e260b848b190ba511a9d88.jpg
МОСКВА, 14 сен — РИА Новости. Исследователи обнаружили в облаках Венеры фосфин — газ, вырабатываемый на Земле анаэробными бактериями. Это первый случай находки конкретного «маркера жизни» на другой планете. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Astronomy.Жизнь в облакахОбстановка на поверхности Венеры мало подходит для жизни — температура около 470 градусов Цельсия и давление больше 90 бар, но на высоте 50-65 километров над поверхностью, в так называемом верхнем облачном слое, условия вполне приемлемые и напоминают земные. Поэтому ученые ищут возможные признаки жизни на Венере в верхних слоях ее атмосферы.В течение десяти лет ученые наблюдали за изменениями, происходящими в атмосфере Венеры с помощью ультрафиолетовых сканеров, установленных на космическом аппарате Европейского космического агентства «Венера-экспресс» и автоматической межпланетной станции Японского агентства аэрокосмических исследований «Акацуки», а также спектрометров американской автоматической межпланетной станции «Мессенджер», основной целью которой было изучение Меркурия, и космического телескопа «Хаббл».В целом облака Венеры, состоящие в основном из сернистого газа и частиц серной кислоты с небольшим количеством воды, довольно плохо поглощают солнечное излучение, отражая до 75 процентов падающего потока. Однако на их фоне наблюдаются темные пятна, в пределах которых поглощение составляет до 50 процентов и более. Эти пятна со временем то появляются, то исчезают, меняя свое местоположение и четкость очертаний.Ученые предполагают, что вблизи верхнего уровня облаков формируются скопления крошечных частиц, характеризующиеся широким диапазоном спектра поглощения солнечной энергии — от ультрафиолета до видимого, и этот «неизвестный поглотитель» вполне может иметь биогенную природу. По крайней мере, частицы имеют примерно тот же размер и обладают такими же светопоглощающими свойствами, что и микроорганизмы, обнаруженные в атмосфере Земли. Гипотезу о том, что темные пятна в облаках Венеры сложены микроорганизмами, в свое время поддерживали такие крупные ученые, как американский биофизик Гарольд Моровиц и известный астроном и астрофизик Карл Саган.Но наблюдений поглощательной способности и результатов моделирования недостаточно. Нужны конкретные доказательства присутствия самих бактерий или их жизнедеятельности.Первое вещественное доказательствоИсследователи их США, Великобритании и Японии под руководством Джейн Гривз (Jane Greaves) из Школы физики и астрономии Кардиффского университета в Уэльсе проанализировали спектральные данные, полученные инфракрасным телескопом Джеймса Кларка Максвелла на Гавайах и комплексом радиотелескопов ALMA в чилийской пустыне Атакама в 2017 и 2019 годах соответственно, и обнаружили в верхнем облачном слое Венеры на высоте около 53–62 километров над поверхностью однозначные признаки фосфина — газа, который в земных условиях имеет исключительно биогенное происхождение. Фосфин, или фосфористый водород (РН3) на Земле производят анаэробные бактерии, которые могут жить и получать энергию при полном отсутствии кислорода. Любое другое происхождение фосфина в настоящее время неизвестно. Поэтому в 2019 году астробиологи признали фосфористый водород потенциальным биомаркером, наряду с кислородом и метаном, потенциально указывающим на наличие жизни. Правда, не всегда. Например, фосфин присутствует в атмосферах газовых гигантов — Юпитера и Сатурна, но там его природа совсем другая: газ образуется в нижних слоях, где среда восстановительная, а давления огромные, а затем, в результат атмосферной конвекции доставляется в верхние слои, где его уже фиксируют спектрометры.А химическая среда в облаках Венеры — экстремально кислая. И в ней фосфор может присутствовать только в окисленной форме, а фосфин разрушается очень быстро. Так же — и на поверхность каменистых планет, таких как Земля, Марс и Венера, кора которых сложена в основном кислыми породами.Для того, чтобы его спектральные линии устойчиво присутствовали в наблюдениях, на поверхности планеты или в атмосфере должны действовать процессы, постоянно генерирующие этот газ в количествах, достаточных для обнаружения. Приборы показали содержания фосфина в облаках Венеры около 20 частей на миллиард. По оценкам ученых, для поддержания такого уровня продуктивность самой системы должна составлять 106-107 молекул на сантиметр в секунду. Для сравнения, темпы производства фосфина земными сообществами анаэробных бактерий примерно на порядок выше — 107-108 молекул на сантиметр в секунду.Для самих бактерий жизнь в экстремально кислой среде — не проблема. Например, Helicobacter pylori прекрасно себя чувствуют в желудке человека, клетки которого продуцируют соляную кислоту, а в кислых вулканических источниках на Земле найдены бактерии Thiobacillus ferrooxidans, питающиеся соединениями серы и имеющие, кстати, очень сходные с «неизвестным поглотителем» кривые поглощения в ультрафиолетовом диапазоне.Авторы проверили несколько версий возможного абиогенного образования фосфина в атмосфере Венеры — разряды молний, пролет микрометеоритов или химические процессы, происходящие в облаках, однако ни одна из этих версий не подтвердилась: моделирование показало, что все эти процессы создают ничтожно малое количество молекул РН3. Исследователи отмечают, что теоретически газ может быть продуктом каких-то неизвестных фотохимических или геохимических реакций, но скорее всего в атмосфере Венеры действительно обитают микробы. Окончательный же ответ смогут дать только пробы аэрозоля из облаков планеты, полученные космическими зондами.
https://ria.ru/20200914/venera-1577205647.html
https://ria.ru/20200720/1574608254.html
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
2020
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
Новости
ru-RU
https://ria.ru/docs/about/copyright.html
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/
РИА Новости
1
5
4.7
96
internet-group@rian. ru
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
1920
1080
true
1920
1440
true
https://cdnn21.img.ria.ru/images/153168/82/1531688291_0:87:994:832_1920x0_80_0_0_d23cc073fb952585a095e2c1c9291c68.jpg
1920
1920
true
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
космос — риа наука, открытия — риа наука, биология, венера
Наука, Космос — РИА Наука, Открытия — РИА Наука, биология, Венера
МОСКВА, 14 сен — РИА Новости. Исследователи обнаружили в облаках Венеры фосфин — газ, вырабатываемый на Земле анаэробными бактериями. Это первый случай находки конкретного «маркера жизни» на другой планете. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Astronomy.
Жизнь в облаках
Обстановка на поверхности Венеры мало подходит для жизни — температура около 470 градусов Цельсия и давление больше 90 бар, но на высоте 50-65 километров над поверхностью, в так называемом верхнем облачном слое, условия вполне приемлемые и напоминают земные. Поэтому ученые ищут возможные признаки жизни на Венере в верхних слоях ее атмосферы.
В течение десяти лет ученые наблюдали за изменениями, происходящими в атмосфере Венеры с помощью ультрафиолетовых сканеров, установленных на космическом аппарате Европейского космического агентства «Венера-экспресс» и автоматической межпланетной станции Японского агентства аэрокосмических исследований «Акацуки», а также спектрометров американской автоматической межпланетной станции «Мессенджер», основной целью которой было изучение Меркурия, и космического телескопа «Хаббл».
В целом облака Венеры, состоящие в основном из сернистого газа и частиц серной кислоты с небольшим количеством воды, довольно плохо поглощают солнечное излучение, отражая до 75 процентов падающего потока. Однако на их фоне наблюдаются темные пятна, в пределах которых поглощение составляет до 50 процентов и более. Эти пятна со временем то появляются, то исчезают, меняя свое местоположение и четкость очертаний.
Ученые предполагают, что вблизи верхнего уровня облаков формируются скопления крошечных частиц, характеризующиеся широким диапазоном спектра поглощения солнечной энергии — от ультрафиолета до видимого, и этот «неизвестный поглотитель» вполне может иметь биогенную природу.
По крайней мере, частицы имеют примерно тот же размер и обладают такими же светопоглощающими свойствами, что и микроорганизмы, обнаруженные в атмосфере Земли. Гипотезу о том, что темные пятна в облаках Венеры сложены микроорганизмами, в свое время поддерживали такие крупные ученые, как американский биофизик Гарольд Моровиц и известный астроном и астрофизик Карл Саган.
Но наблюдений поглощательной способности и результатов моделирования недостаточно. Нужны конкретные доказательства присутствия самих бактерий или их жизнедеятельности.
© Иллюстрация РИА НовостиСерные облака на Венере
© Иллюстрация РИА Новости
Серные облака на Венере
Первое вещественное доказательство
Исследователи их США, Великобритании и Японии под руководством Джейн Гривз (Jane Greaves) из Школы физики и астрономии Кардиффского университета в Уэльсе проанализировали спектральные данные, полученные инфракрасным телескопом Джеймса Кларка Максвелла на Гавайах и комплексом радиотелескопов ALMA в чилийской пустыне Атакама в 2017 и 2019 годах соответственно, и обнаружили в верхнем облачном слое Венеры на высоте около 53–62 километров над поверхностью однозначные признаки фосфина — газа, который в земных условиях имеет исключительно биогенное происхождение.
Фосфин, или фосфористый водород (РН3) на Земле производят анаэробные бактерии, которые могут жить и получать энергию при полном отсутствии кислорода. Любое другое происхождение фосфина в настоящее время неизвестно. Поэтому в 2019 году астробиологи признали фосфористый водород потенциальным биомаркером, наряду с кислородом и метаном, потенциально указывающим на наличие жизни.
Правда, не всегда. Например, фосфин присутствует в атмосферах газовых гигантов — Юпитера и Сатурна, но там его природа совсем другая: газ образуется в нижних слоях, где среда восстановительная, а давления огромные, а затем, в результат атмосферной конвекции доставляется в верхние слои, где его уже фиксируют спектрометры.
А химическая среда в облаках Венеры — экстремально кислая. И в ней фосфор может присутствовать только в окисленной форме, а фосфин разрушается очень быстро. Так же — и на поверхность каменистых планет, таких как Земля, Марс и Венера, кора которых сложена в основном кислыми породами.
14 сентября 2020, 12:38
Ученые нашли признаки жизни на Венере
Для того, чтобы его спектральные линии устойчиво присутствовали в наблюдениях, на поверхности планеты или в атмосфере должны действовать процессы, постоянно генерирующие этот газ в количествах, достаточных для обнаружения.
Приборы показали содержания фосфина в облаках Венеры около 20 частей на миллиард. По оценкам ученых, для поддержания такого уровня продуктивность самой системы должна составлять 106-107 молекул на сантиметр в секунду. Для сравнения, темпы производства фосфина земными сообществами анаэробных бактерий примерно на порядок выше — 107-108 молекул на сантиметр в секунду.
Для самих бактерий жизнь в экстремально кислой среде — не проблема. Например, Helicobacter pylori прекрасно себя чувствуют в желудке человека, клетки которого продуцируют соляную кислоту, а в кислых вулканических источниках на Земле найдены бактерии Thiobacillus ferrooxidans, питающиеся соединениями серы и имеющие, кстати, очень сходные с «неизвестным поглотителем» кривые поглощения в ультрафиолетовом диапазоне.
Авторы проверили несколько версий возможного абиогенного образования фосфина в атмосфере Венеры — разряды молний, пролет микрометеоритов или химические процессы, происходящие в облаках, однако ни одна из этих версий не подтвердилась: моделирование показало, что все эти процессы создают ничтожно малое количество молекул РН3.
Исследователи отмечают, что теоретически газ может быть продуктом каких-то неизвестных фотохимических или геохимических реакций, но скорее всего в атмосфере Венеры действительно обитают микробы. Окончательный же ответ смогут дать только пробы аэрозоля из облаков планеты, полученные космическими зондами.
20 июля 2020, 18:05Наука
Ученые обнаружили на Венере активные вулканы
Есть ли жизнь на Венере? И когда мы узнаем ответ на этот вопрос?
Вторая планета от Солнца получила свое название в честь древнеримской богини любви Венеры: ее движение по небу зафиксировали в начале второго тысячелетия до нашей эры. Венеру часто называют «сестрой» Земли и не безосновательно: в 2019 году группа исследователей доказала, что миллиарды лет назад Венера вращалась в том же направлении и с той же скоростью, что и Земля. Подобное движение позволяло планете удерживать океаны воды в жидком виде, но сильнейшие приливы привели к замедлению вращения Венеры. Эти изменения, в свою очередь, привели к тому, что мы наблюдаем сегодня: Венера лишилась жидких океанов и стала самым адским местом Солнечной системы. Температура на ее поверхности достигает 460 градусов Цельсия. И все же результаты нового исследования показывают, что на Венера когда-то и правда была жизнь – плотная атмосфера планеты с углекислым газом и окружающими ее каплями серной кислоты делает возможным возникновение на планете любого вида жизни. Кто бы мог подумать!
Жизнь на Венере? Хмммм…
А вы точно близнецы?
Венера – одна из ближайших соседок нашей планеты. Их размеры настолько похожи, что в NASA наградили ее прозвищем «близнец Земли». И все было бы здорово, за исключением маленького «но» – атмосфера Венеры наполнена углекислым газом и постоянно окутана густыми желтоватыми облаками серной кислоты. Эти облака задерживают тепло, создавая безудержный парниковый эффект, а атмосферное давление выше земного в 93 раза.
И все же некоторые ученые утверждают, что в атмосфере Венеры может существовать микроскопическая жизнь. В сентябре 2020 года группа ученых обнаружила фосфиновые газы в облаках Венеры. Само по себе наличие фосфина не является формой жизни – это просто газ. Однако фосфин обычно вырабатывается анаэробными бактериями, которые живут в условиях недостатка кислорода. Подробнее о том, как на Венере обнаружили фосфин можно прочитать здесь
Поверхность Венеры непригодна для жизни, но облачный слой – около 50 км над поверхностью – достаточно похож на нижние слои атмосферы Земли и теоретически может поддерживать некоторую микробную жизнь, – объяснил астрофизик Ави Леб из Гарвардского университета, в феврале 2021 года.
О том, что когда-то Венера была подходящей для жизни планетой говорилось еще в 2016 году.
Но в этом вопросе присутствует скептицизм. Нельзя исключать, что полученные в 2020 году данные были неверно истолкованы и на самом деле обнаруженные молекулы могут быть диоксидом серы, который распространен на Венере. Выходит, окончательный ответ можно получить только с помощью новых миссий, например зонда, который возьмет образцы облачного слоя планеты.
Еще больше увлекательных статей о планетах Солнечной системы читайте на нашем канале в Яндекс.Дзен. Там регулярно выходят статьи, которых нет на сайте.
Поиск жизни на Венере
Серия проектов, получившая название «Миссии по поиску жизни на Венере», возглавляется исследователями из Массачусетского технологического института (MIT). Первая миссия запланирована на 2023 год на ракете Electron, предоставленной калифорнийской Rocket Lab.
Эта ракета отправит зонд в пятимесячное путешествие, которое в итоге займет всего три минуты в облаках. Зонд будет оснащен специально разработанным лазерным прибором, с помощью которого он сможет обнаруживать сложные химические вещества внутри облаков, – объясняют ученые.
В случае, если какие-либо примеси или флуоресценция будут обнаружены, эти данные могут указывать на то, что в атмосфере Венеры существует нечто большее, чем кажется на первый взгляд. На самом деле в венецианских облаках много загадок, аномалий в отношении присутствующих химических веществ и элементов, а также некоторых частиц неизвестного состава.
Вот как выглядит парниковый эффект на Венере
Не пропустите: Ученые из NASA планируют отправить на Венеру сразу две исследовательские миссии
Если на Венере и есть жизнь, то она почти наверняка микробная, поскольку облака, по сути, являются единственной частью планеты, потенциально пригодной для жизни. И это даже после учета многих существующих проблем, таких как зашкаливающая концентрация серной кислоты, например. И все же, как токсичная атмосфера может содержать жизнь?
Жизнь в облаках
Ответ мы узнаем совсем скоро – результаты миссии 2023 года однозначно прольют свет на тайны венерианских облаков, а еще одна миссия запланирована на 2026 год. На этот раз ученые отправят ко второй планете от Солнца более крупный зонд, который сможет оставаться в облаках Венеры в течение длительных периодов времени, а значит сможет собрать больше данных. Кульминацией всего проекта станет возвращению образца атмосферы Венеры на Землю.
Ну а пока ученые из Массачусетского технологического института, Кардиффского университета и Кембриджского университета объявили результаты нового исследования – возможно, на Венере и правда есть жизнь. Полученные результаты показали, что присутствие аммиака может нейтрализовать кислую среду Венеры и создать пригодное для жизни пространство в облаках планеты.
Согласно результатам нового исследования, присутствие аммиака может способствовать возникновению жизни на планете.
В ходе работы исследователи создали набор химических процессов, чтобы показать, что присутствие аммиака на Венере приведет к серии химических реакций, которые нейтрализуют окружающие капли серной кислоты. Именно так «жизнь могла бы создавать свою собственную среду обитания на Венере», – говорится в научной работе.
Вам будет интересно: Венера подверглась «бомбежке» астероидами сильнее, чем Земля
Как полагают ученые, аммиак мог образоваться в результате биологического процесса на Венере, а не в результате молний или извержений вулканов, как говорилось в предыдущих исследованиях. Плотная атмосфера Венеры с углекислым газом и окружающими ее каплями серной кислоты делает возможным возникновение на планете любого вида жизни.
Микробная жизнь на Венере не такая уж фантастика
На Земле есть очень кислая среда, где действительно обитает жизнь, но это совсем не похоже на среду на Венере — если только жизнь не нейтрализует некоторые из этих капель”, – говорит Сара Сигер из Массачусетского технологического института и соавтор нового исследования.
В ближайшие десять-пятнадцать лет на Венеру планируется запустить два космических аппарата NASA и Европейского космического агентства (ESA), которые, вероятно, окончательно позволят ответить на вопрос о том, есть ли жизнь на второй планете от Солнца. Ждем с нетерпением!
Аэрокосмическое агентство NASAВнеземная жизньПланета Венера
Для отправки комментария вы должны или
Жизнь на Венере маловероятна, говорится в новом исследовании. Но…
Изображение Венеры в искусственных цветах (чтобы выявить детали) с японского орбитального аппарата Акацуки. Новое исследование предполагает, что биология — по крайней мере, в том виде, в каком мы ее знаем — не может объяснить аномалии двуокиси серы в атмосфере планеты. Поэтому жизнь на Венере — в ее атмосфере — может быть маловероятной. Изображение предоставлено JAXA/ISAS/группой проекта Akatsuki/Королевским астрономическим обществом.
Жизнь на Венере?
На Венере достаточно жарко, чтобы расплавить свинец. Так что поверхность планеты негостеприимна для жизни. Но его атмосфера может быть другой историей. В 2020 году группа под руководством Джейн Гривз из Кардиффского университета объявила об открытии фосфина в атмосфере планеты. На Земле этот газ производят только микробы и лаборатории. Был ли фосфин признаком жизни на Венере? 14 июня 2022 года исследователи из Кембриджского университета заявили, что теперь они изучают, может ли микробная жизнь может существовать в атмосфере Венеры. И сказали, что вряд ли. В то же время другие новые исследования Гривза и ее команды подтверждают существование фосфина. Так что же делает фосфин в атмосфере Венеры?
Исследователи опубликовали свои рецензируемые результаты в журнале Nature Communications 14 июня 2022 года. И что две другие новые статьи команды Гривза продолжают утверждать, что фосфин действительно существует, несмотря на то, что некоторые другие статьи утверждают, что это не так.
Очевидно, предстоит еще много работы над вопросом о фосфине в атмосфере Венеры и его значении.
Густые облака, которые постоянно покрывают поверхность Венеры, очень кислые, но есть регион, где температура и давление вполне земные, что делает возможным существование там микроорганизмов. Новое исследование, однако, говорит, что доказательств по-прежнему не хватает. Изображение через ESA.
Гипотеза жизни в облаках
/>
Кембриджская команда хотела узнать, может ли необычное поведение серы в облаках Венеры быть результатом жизни. Они называют это «гипотезой жизни в облаках». Ученые предположили, что микроорганизмы в атмосфере могут использовать серу в качестве источника пищи. Затем они будут выбрасывать другие химические вещества как отходы.
Проблема в том, что ученые еще не нашли ожидаемые химические следы.
По словам ведущего автора Шона Джордана из Кембриджского астрономического института:
Мы изучили «пищу» на основе серы, доступную в атмосфере Венеры; это не то, что вы или я хотели бы съесть, но это основной доступный источник энергии. Если эта пища потребляется живыми существами, мы должны увидеть доказательства этого в том, что определенные химические вещества теряются и накапливаются в атмосфере.
Шон Джордан из Кембриджского университета возглавил новое исследование, которое предполагает, что микробы не могут объяснить необычные аномалии диоксида серы в атмосфере Венеры. Изображение предоставлено Кембриджским университетом/Оливером Шорттлом.
Странная химия серы
Соавтор Пол Риммер из Кембриджского отделения наук о Земле заявил:
Последние два года мы пытались объяснить странную химию серы, которую мы наблюдаем в облаках Венеры. Жизнь довольно хороша в странной химии, поэтому мы изучали, есть ли способ сделать жизнь возможным объяснением того, что мы видим.
Эксперименты основаны на известных источниках химической энергии в атмосфере Венеры. Атмосфера планеты содержит много диоксида серы. На Земле вулканы выбрасывают большую часть диоксида серы.
Однако двуокись серы ведет себя на Венере немного странно. Его много в нижних облаках, но кажется, что он «высасывается» из облаков на больших высотах. Соавтор Оливер Шорттл из Кембриджского факультета наук о Земле и Института астрономии сказал:
Если жизнь существует, она должна влиять на химический состав атмосферы. Может ли жизнь быть причиной того, что уровень SO2 на Венере так сильно снижается?
Моделирование тайны двуокиси серы
Модели исследователей пытались объяснить более низкие уровни двуокиси серы. Они включали список метаболических реакций, которые микробы будут проводить, чтобы получить свою «пищу», а также побочные продукты жизнедеятельности.
Короче говоря, метаболизм атмосферных микробов может объясняют падение уровня диоксида серы. Проблема в том, что другие побочные продукты химических отходов также должны выбрасываться в атмосферу. Но таких как будто не хватает. Это трудно объяснить, основываясь на современных знаниях об атмосфере Венеры. Джордан сказал:
Если бы жизнь была ответственна за уровни SO2, которые мы наблюдаем на Венере, это также разрушило бы все, что мы знаем о химии атмосферы Венеры. Мы хотели, чтобы жизнь была возможным объяснением, но когда мы запускали модели, это не было жизнеспособным решением. Но если жизнь не несет ответственности за то, что мы видим на Венере, это все еще проблема, которую нужно решить; есть много странной химии, за которой нужно следить.
Некоторые предыдущие исследования показали, как микробы могут существовать в атмосфере Венеры. Оригинальная подпись: «Предполагаемый жизненный цикл микробов, выживающих в кислотных облаках Венеры, показан на этой иллюстрации. (1) Обезвоженные микробы выживают в вегетативном состоянии в нижнем слое дымки Венеры. (2) Споры поднимаются восходящими потоками воздуха в обитаемый слой облаков. (3) Попав в жидкость, споры становятся метаболически активными. (4) Эти микробы делятся, и капли растут за счет коагуляции. (5) Капли становятся достаточно большими, чтобы погрузиться в атмосферу, где они начинают испаряться из-за более высоких температур, побуждая микробы превращаться в споры, которые плавают в нижнем слое дымки». Изображение через Seager et al. (2020)/ Астрономия.
Жизнь на Венере еще возможна?
Однако вполне возможно, что микробная жизнь в атмосфере будет вести себя совсем не так, как ожидают ученые. «Обитаемая область» в атмосфере Венеры также содержит капли серной кислоты и очень мало воды. Конечно, это также может противоречить теории жизни. Но также возможно, что такая жизнь могла адаптироваться способами, совершенно неизвестными на Земле. Может ли он выбрасывать химические отходы непредвиденного вида?
Некоторые предыдущие исследования показали, как микробы может существовать в атмосфере Венеры. Теоретически микробы могут оставаться в спящем состоянии часть времени, чтобы выжить в суровых условиях. Это похоже на то, как тихоходки на Земле переживают замораживание, облучение и космический вакуум.
Кроме того, миссия Pioneer Venus в 1978 году обнаружила доказательства наличия фосфина (определенные в более позднем повторном анализе данных). Анализ также обнаружил доказательства наличия других «биологически значимых химических веществ», которые, возможно, могли бы использовать микробы.
Художественная концепция миссии Pioneer Venus, которая отправила 4 небольших зонда в атмосферу Венеры в 1978. Повторный анализ данных этой миссии подтверждает предыдущие предположения о наличии фосфина, а также других «биологически значимых химических веществ» — возможных признаков жизни — в атмосфере планеты. Изображение предоставлено НАСА/Планетарным обществом.
Другие новые исследования вновь подтверждают наличие фосфина
С момента первоначального открытия фосфина ученые яростно спорят о результатах, а некоторые другие исследовательские группы также находят доказательства существования фосфина. Однако другие этого не сделали. Команда под руководством Гривза подтвердила, что они действительно нашли фосфин. В более поздних работах предполагается, что количество фосфина ниже, чем предполагалось, но все же присутствует.
Команда Гривза. обсудили предварительный новый документ на 240-м собрании Американского астрономического общества (12–16 июня 2022 г.) в Пасадене, Калифорния.
Этот документ все еще ожидает публикации, но включает результаты телескопа Джеймса Клерка Максвелла (JCMT). Данные наблюдений 2020 года показывают, что сигнал фосфина все еще присутствует. Наблюдения велись новым прибором и новой техникой. Гривз заявил в Твиттере, что данные войдут в будущий отчет о долгосрочном мониторинге.
В предыдущей недавней и опубликованной статье от 30 мая 2022 г. подробно описаны результаты телескопов JCMT и ALMA. Это также показывает, что сигнал фосфина ниже, чем считалось ранее. Кроме того, около 90% этого сигнала интерпретируется как фосфин, и только около 10% — это загрязнение диоксидом серы.
Вы можете прочитать хорошую ветку в Твиттере о новых выводах Гривза и его команды. здесь.
Следите за этой веткой, чтобы не пропустить живые твиты первого пленарного заседания #AAS240 — «Фосфин в атмосфере Венеры» Джейн Гривз pic.twitter.com/sbpN6jwRFh
— astrobites (@astrobites) 13 июня 2022 г.
Есть еще одна хорошая тема от астронома Криса Линтотта.
Интригующий результат от @jgreaves6 на #AAS240 — новые данные JCMT летом 2020 года, обработанные новым методом и с помощью нового инструмента, по-прежнему показывают сигнал фосфина на Венере.
— chrislintott (@chrislintott) 13 июня 2022 г.
Неизвестный поглотитель и жизнь на Венере
Еще одна загадка — «неизвестный поглотитель». Это слой еще не идентифицированных частиц в атмосфере Венеры, который поглощает ультрафиолетовый свет подобно некоторым микробам на Земле. Известно даже, что частицы имеют некруглую форму и примерно такого же размера, как бактерии. Однако их состав до сих пор остается загадкой.
Неужели это живые организмы? Вероятно, только будущая миссия на Венеру сможет ответить на этот вопрос. Две новые миссии — DAVINCI и VERITAS — в настоящее время планируются НАСА (позднее НАСА переименовало DAVINCI+ в просто DAVINCI). Они будут запущены где-то между 2028 и 2030 годами. Европейское космическое агентство (ЕКА) также отправит миссию EnVision на Венеру в начале 2030-х годов.
Художественная иллюстрация, изображающая молекулы фосфина в атмосфере Венеры. Еще 2 исследования от команды Гривза. продолжают поддерживать существование фосфина в атмосфере планеты. На Земле, насколько известно ученым, есть только 2 способа производства фосфина: либо искусственно в лабораториях, либо с помощью живых микробов. Изображение предоставлено ESO/ М. Корнмессером/ Л. Кальсадой/ NASA/ JPL-Caltech/ Королевским астрономическим обществом.
Итог: новое исследование ученых из Кембриджского университета предполагает, что атмосферная жизнь на Венере маловероятна. Однако данные о фосфине продолжают накапливаться благодаря двум новым отдельным дополнительным исследованиям.
Источник: Предполагаемый энергетический метаболизм не может объяснить химический состав атмосферы Венеры
Источник: Низкие уровни загрязнения двуокисью серы венерианских спектров фосфина
Источник препринта: Низкие уровни загрязнения двуокисью серы венерианских спектров фосфина
Через Кембриджский университет
Пол Скотт Андерсон
Просмотр статей
Об авторе:
Пол Скотт Андерсон страстно увлекался исследованием космоса, зародившись еще в детстве, когда посмотрел фильм Карла Сагана «Космос». В школе он был известен своей страстью к исследованию космоса и астрономии. В 2005 году он начал свой блог The Meridiani Journal, который представлял собой хронику исследования планет. В 2015 году блог был переименован в Planetaria. Хотя он интересуется всеми аспектами освоения космоса, его главной страстью является планетарная наука. В 2011 году он начал писать о космосе на фрилансе, а сейчас пишет для AmericaSpace и Futurism (часть Vocal). Он также писал для Universe Today и SpaceFlight Insider, публиковался в The Mars Quarterly и писал дополнительные статьи для известного iOS-приложения Exoplanet для iPhone и iPad.
Жизнь на Венере? Новые обновления по поиску
Молекулу фосфина можно найти в некоторых интересных местах: инсектициды, животики пингвинов и, возможно, облака Венеры.
Фосфин может быть побочным продуктом живых существ, поэтому его обнаружение в облаках Венеры может указывать на что-то живое, плавающее вокруг планеты. Поверхность Венеры негостеприимна, но в облачных слоях есть области, где температура и давление аналогичны земным.
Астроном и астробиолог Джейн Гривз возглавила группу, объявившую об открытии фосфина в атмосфере Венеры в 2020 году. Она начала включать в свои выступления изображение пингвина, чтобы проиллюстрировать одно из мест, где можно найти фосфин, и это стало популярным мем.
«Боюсь, мы действительно запутали людей этой идеей о пингвинах», — сказала она во время презентации собрания Американского астрономического общества (AAS) в июне. «На самом деле мы не предполагали, что пингвины отчаянно летают, хлопая крыльями над поверхностью Венеры».
Что она предполагает, так это то, что в венерианских облаках есть убедительные доказательства наличия фосфина. За два года, прошедшие с тех пор, как ее первоначальная работа по фосфину вызвала большой интерес у общественности и научного сообщества, многие другие ученые изучили ее и провели собственные исследования. Некоторые ученые поддержали, а другие поставили под сомнение достоверность обнаружения фосфина.
В своем выступлении на AAS Гривз изложила историю и представила новые данные в поддержку ее фосфина в облаках Венеры.
JCMT снова видит сигнал фосфина
В оригинальную статью об обнаружении фосфина Гривз и ее 18 соавторов включили результаты двух телескопов. Телескоп Джеймса Клерка Максвелла (JCMT) в Маунакеа, Гавайи, наблюдал Венеру в 2017 году, а система радиотелескопов Atacama Large Millimeter/submmillimeter Array (ALMA) в северной части Чили собрала данные в 2019 году. наблюдений JCMT за лето 2020 года, которые уже обработаны. Гривз сообщает, что JCMT не только снова увидел фосфин, но и сделал это, используя другой научный инструмент на телескопе. Это означает, что фосфин был обнаружен в три разных момента времени с использованием трех разных инструментов телескопа в двух разных обсерваториях.
Что дальше? Коллеги Гривза получили 200 часов времени JCMT для наблюдения за Венерой в 2022 и 2023 годах, что позволит им собрать еще больше данных.
Три обнаружения фосфина Три различных обнаружения фосфина с использованием систем телескопов JCMT и ALMA. Провал в середине каждого графика показывает обнаружение. Изображение: Джейн Гривз
Телескоп НАСА SOFIA делает потенциальное обнаружение
Еще одно новое потенциальное обнаружение фосфина связано с летающим телескопом НАСА SOFIA.
SOFIA, которую планируется закрыть из-за сокращения бюджета 30 сентября, в конце прошлого года искала фосфин на Венере. Гривз обработал общедоступные данные полета и сделал потенциальное открытие фосфина в концентрации 3 части на миллиард на высоте 65 километров (40 миль) или выше. Сюда входят самые высокие облака Венеры.
— Я бы сказала, что там есть намек на обнаружение, — сказала она. — Но это действительно предварительно.
Почему так сложно обнаружить фосфин?
Венера — самый яркий объект на небе после Солнца и Луны. Искать слабый сигнал, такой как фосфин, все равно, что искать светлячка перед Солнцем. Это вызвало небольшую заминку в первоначальных выводах фосфина: данные ALMA пришлось перекалибровать, потому что телескоп не привык смотреть на такие яркие объекты.
Еще больше усложняет ситуацию тот факт, что Венера и Земля всегда движутся друг относительно друга, создавая доплеровские сдвиги в сигнале, который необходимо отфильтровать.
Только при тщательной обработке данных появляется фосфиновый сигнал, и ученые должны проявлять осторожность, чтобы убедиться, что то, что они видят, реально. Гривз работает над более простым способом обработки данных наблюдений с помощью математической техники, называемой преобразованием Фурье. Она надеется, что этот процесс уменьшит предвзятость пользователей и облегчит другим копирование ее работы.
Другая потенциальная проблема заключается в том, что некоторые молекулы, такие как диоксид серы, имеют сигналы, очень похожие на фосфин. Гривз и ее команда повторно проанализировали свои данные и обнаружили, что, хотя диоксид серы может усиливать сигнал фосфина, эффект будет небольшим по сравнению с тем, что они действительно наблюдали.
Фосфин и Венера Представление художника о Венере со вставкой, показывающей изображение молекул фосфина, обнаруженных в верхних слоях облаков. Изображение: ESO / M. Kornmesser / L. Calçada & NASA / JPL / Caltech.
Миссия НАСА Pioneer Venus Multiprobe запустила зонды в атмосферу планеты в 1978 году. Группа под руководством Ракеша Могула, профессора биологической химии Калифорнийского политехнического университета в Помоне, Калифорния, изучила старые данные миссии и обнаружила доказательства присутствия фосфина.
Новые миссии на Венеру до недавнего времени проводились редко. Это скоро изменится: по крайней мере шесть космических зондов должны посетить планету Венера в ближайшие десять лет:
- Компания-носитель Rocket Lab планирует отправить первую частную миссию на Венеру в 2023 году для непосредственного поиска фосфина.
- Индийский космический корабль «Шукраян-1» планируется запустить уже в 2024 году. Он будет включать в себя прибор, способный обнаруживать фосфин.
- DAVINCI НАСА, запуск которого запланирован на 2028 год, будет исследовать атмосферу Венеры. Гривз сказал Планетарному обществу, что «мы собираемся доказать команде DAVINCI», что космический корабль должен иметь возможность искать фосфин.
- VERITAS НАСА, который также будет запущен уже в 2028 году, будет использовать радар для картирования поверхности Венеры. Хотя не ожидается прямого поиска фосфина, космический корабль поможет ученым понять вулканы планеты — потенциальный неживой источник фосфина.
- Миссия ОАЭ по исследованию нескольких астероидов, стартующая в 2028 году, включает в себя облет Венеры. Неясно, сможет ли космический корабль обнаружить присутствие фосфина.
- Миссия EnVision Европейского космического агентства стартует не ранее 2031 года для исследования атмосферы Венеры и общей структуры планеты. Это может помочь в поиске фосфина путем картирования вулканов.
Новый космический телескоп NASA имени Джеймса Уэбба также может помочь. Венера находится слишком близко к Солнцу, чтобы JWST мог ее наблюдать — телескоп должен все время оставаться прохладным, держась спиной к внутренней части Солнечной системы.
Однако возможно, что JWST сможет обнаруживать фосфиновый газ на экзопланетах. Обсерватории придется смотреть на далекий мир в течение «десятков часов», согласно статье, которая обосновывает это. К счастью, JWST может сканировать воду и метан одновременно с поиском фосфина, что позволяет искать две другие потенциальные биосигнатуры.
Представление художника об этапах спуска зонда DAVINCI+ Изображение: NASA / GSFC
Если мы подтвердим существование фосфина на Венере, означает ли это, что мы нашли признаки жизни?
К сожалению, нет. Пока мы не сможем напрямую наблюдать любые возможные венерианские микробы — возможно, через возврат образцов — следующим шагом будет исключение всех неживых источников фосфина.
Возможно, вулканы. Мы знаем, что на Венере есть вулканы, но не знаем, сколько из них действующие. Наши лучшие карты поверхности получены с космического корабля НАСА «Магеллан», который вращался вокруг Венеры три десятилетия назад с 19с 90 по 1994. В статьях, опубликованных по этой теме, приводились доводы за и против того, что вулканы могут объяснить количество обнаруженного фосфина.
Также было бы полезно узнать, пригодны ли облака Венеры для жизни, какой мы ее знаем. Хотя в некоторых регионах температура и давление близки к земным, в облаках в целом мало воды и много серной кислоты. Однако данные японского космического корабля «Акацуки» показывают, что облака кажутся неоднородными и меняются со временем. Это может означать, что жизнь может найти безопасную гавань в обитаемых нишах.
Летающие пингвины
Пока что вопрос о том, есть ли жизнь над Венерой, остается без ответа.
Гривз рассказала Планетарному обществу, что она более уверена в том, что ее команда нашла фосфин, чем два года назад, благодаря дополнительным обнаружениям, выводам Pioneer Venus Multiprobe и независимому анализу ее работы. После ее выступления на ААС один из слушателей спросил ее, не хочет ли она предположить, откуда берется фосфин.
«Я по сути хотела летающих пингвинов, которых мне никто не даст», — пошутила она. «Я бы хотел, чтобы это оказалось жизнью».
Планетарный фонд
Ваша поддержка помогает нам исследовать миры, находить жизнь и защищать Землю. Дай сегодня!
Пожертвовать
Подробнее: Венера, Миры
облака Венеры
6 января 2022 г.
Эрик Вербетен
Есть ли жизнь на Венере? Более века над этим вопросом размышляли ученые. Сейчас возобновился интерес к Венере как к месту, которое могло бы поддерживать живые организмы.
«Мы пытаемся обосновать необходимость исследования Венеры, а также вдохновить и информировать будущие миссии о сборе данных in situ со спутников», — говорит Санджай Лимайе, научный сотрудник Центра космических исследований и инженерии Университета Висконсин-Мэдисон и соавтор. автор недавнего сборника статей о Венере, который, как он надеется, поможет именно этому.
Венера — экстремальная планета, температура поверхности которой превышает 900 градусов по Фаренгейту, а давление в 90 раз превышает земное. Команда проекта PLANET-C
Лимайе — эксперт по Венере. Имея за плечами более 45 лет исследований, он продолжает исследовать плотную атмосферу планеты. «Как одному из наших ближайших соседей добраться до Венеры проще, чем до других тел, таких как Титан, Энцелад или даже Марс», — говорит он.
Опубликовано в 2021 году в журнале Астробиология , серия статей нацелена на Венеру как на потенциальный дом для микробной жизни, такой как бактерии и другие организмы. Коллекция появилась в результате семинара Venera-D Venus Cloud Habitability 2019 года, на котором собралось более 50 ученых в Москве, чтобы изучить существующие исследования и понять потенциал планеты для поддержания жизни миллиарды лет назад — и сегодня.
Венера образовалась примерно в то же время, что и Земля, около 4,5 миллиардов лет назад, и находится на орбите между Меркурием и Землей. Планета очень медленно вращается вокруг своей оси, совершая один оборот за 243 земных дня. Его массивная атмосфера, состоящая в основном из углекислого газа, делает его планетой экстремальных условий с палящими температурами, сильными ветрами и вулканической активностью.
Несмотря на особенности, которые делают поверхность планеты негостеприимной, ее толстый глобальный облачный покров может создавать более мягкие условия для некоторых микробных форм жизни из-за наличия солнечного света, питательных веществ и некоторого количества воды — все это может создавать узкие, но обитаемые зоны, подобные тем, которые теоретически существовать высоко в атмосфере.
Серия Астробиология исследует эти аспекты и представляет причины для изучения возможности присутствия жизни, возможно, скрытой в сложных облаках планеты. Он исследует историю Венеры как потенциально пригодной для жизни планеты, ее обитаемых зон и потенциальных следов организмов, использующих свет в качестве источника энергии.
Раннее образование и вода
Венера не всегда была скороваркой, как сегодня. Как и Земля, ее среда включала вулканическую активность и океаны с жидкой водой. В течение почти 3 миллиардов лет эти термальные источники и океаны могли быть убежищем для микроорганизмов. Но этот оазис был потерян.
Санджай Лимайе
«Когда на Земле зародилась жизнь, условия на Венере, вероятно, были похожими», — говорит Лимайе. «Некоторые модели предполагают, что вода могла существовать от 1 до 3 миллиардов лет».
В те дни солнце было более тусклым, но более интенсивным, излучая на планеты высокоэнергетические частицы и ультрафиолетовые лучи. Примерно через 3,5 миллиарда лет после своего образования Венера начала нагреваться, и в течение миллионов лет ее океаны испарились. С ее атмосферой, состоящей из углекислого газа и водяного пара, безудержный парниковый эффект уловил больше солнечной энергии, создав современную плотную и горячую атмосферу планеты. Давление на поверхности Венеры более чем в 90 раз превышает земное, а температура поверхности превышает 486 градусов по Цельсию (906 градусов по Фаренгейту) — достаточно жарко, чтобы расплавить свинец.
В то время как эти условия неблагоприятны для большей части жизни на Земле, маленькие и выносливые микроорганизмы, известные как экстремофилы, обладают экстраординарными способностями к выживанию в самых ужасных условиях, которые только можно себе представить. Возможно, говорят исследователи, эти древние организмы адаптировались к меняющимся условиям на Венере и в конце концов нашли новый дом в ее плотной атмосфере.
Ученые скептически относятся к тому, что ископаемые останки существуют на поверхности Венеры из-за постоянной и разрушительной вулканической активности. Тем не менее, спутники, вращающиеся вокруг планеты, позволяют заглянуть в ее атмосферу и дали подсказки о потенциальной жизни, дрейфующей в узких карманах наверху в венерианском небе.
Загадки атмосферы
С 1960-х годов Венеру исследовали десятки космических миссий со всех сторон. Миссии Pioneer Venus Orbiter и Multiprobe в 1978 году дали ученым всесторонний взгляд на верхние слои атмосферы и сквозь ее многочисленные слои на поверхность.
Впечатление художника от Pioneer Venus Orbiter. НАСА, любезно предоставлено Исследовательским центром Эймса и компанией Hughes Aircraft Company
В 1981 году миссии «Венера-13» и «Венера-14» отправили несколько цветных панорам поверхности, информацию о ее облаках и почве, а также первую в истории запись ветра на поверхности планеты.
Несколько лет спустя воздушные шары и посадочные модули VeGa 1 и VeGa 2 записали больше информации об атмосфере, облаках, ветрах и составе поверхности планеты.
Исследователи также собрали спектральные данные Венеры или измерения того, сколько света отражается или поглощается планетой. Используя эти данные, они могут идентифицировать химические сигнатуры, такие как двуокись углерода, двуокись серы и даже следовые количества водяного пара.
Некоторые спектральные данные Венеры показывают заметные и необъяснимые темные пятна в слоях ее облаков, показывающие области сильного поглощения. Лимайе и его коллеги размышляли о том, могут ли микроорганизмы быть источником поглощения солнечной энергии, подобно пятнам водорослей в земных океанах или озерах, особенно с учетом присутствия следов воды, энергии и питательных веществ, таких как углерод, водород, азот, фосфор и сера. облака.
«Венера может создать условия для метаболизма, основанного на железе и сере», — говорит Лимайе. «Вместе наши рассуждения предполагают, что частицы в нижних облаках Венеры содержат достаточный баланс массы, чтобы поддерживать микроорганизмы, воду и растворенные вещества, и потенциально достаточную биомассу для обнаружения оптическими методами».
Орбитальный аппарат Pioneer Venus с двумя зондами Pioneer Venus на заднем плане. Авторы и права: НАСА, любезно предоставлено Исследовательским центром Эймса и компанией Hughes Aircraft Company 9.0007
Исследователи утверждают, что по мере того, как поверхность планеты становилась все более негостеприимной, микроорганизмы могли мигрировать в более спокойные и менее экстремальные условия в атмосфере Венеры. Это может объяснить, почему микроорганизмы могут дрейфовать.
Атмосферное давление на высоте от 48 до 70 километров или от 30 до 43 миль над поверхностью планеты аналогично земному, а густые облака Венеры уменьшают часть разрушительного солнечного ультрафиолетового излучения, создавая более мягкие условия. Было обнаружено, что экстремофилы на Земле выдерживают и даже процветают в подобных условиях.
«Не исключено, что эти микроорганизмы могли мигрировать в облака и поддерживать жизнь», — говорит Лимайе.
Необычные данные о поглощении заставили исследователей более внимательно изучить, что может создавать эти сигнатуры, выходящие за рамки обычных атмосферных и химических реакций.
Сбор света, укрытие жизни
Планетарные атмосферы выполняют множество функций, включая фильтрацию опасного излучения. На Земле атмосфера (и магнитное поле) блокирует большую часть вредных солнечных лучей. Растительная жизнь процветает на более слабых формах ультрафиолетового света, которые обеспечивают топливо для фотосинтеза.
Лимайе и его коллеги считают, что атмосфера Венеры способна создавать зоны с аналогичным балансом. В одном исследовании он и его соавторы показали, что атмосфера Венеры может поддерживать фототрофию или способность организмов использовать солнечный свет для получения энергии.
«Солнечное излучение, рассчитанное для облаков Венеры, подтверждает потенциал фототрофии, подобной Земле», — говорит Лимайе, добавляя также, что облака планеты демонстрируют способность нейтрализовать вредные газы, такие как серная кислота.
Планета, по словам Лимайе, также испытывает ограниченный ультрафиолетовый поток в средних и нижних слоях облаков, что еще больше усиливает ее потенциал для жизни. А соль, присутствующая в каплях облаков, может помочь снизить их кислотность, делая капли более гостеприимными.
Изображение ночной стороны Венеры показывает, как она светится, излучая энергию в инфракрасном диапазоне. JAXAS/ISAS/DARTS/Damia Bouic
«В этой серии статей мы сосредоточены на поиске похожих условий на Земле, где, как мы знаем, процветает жизнь, но это не единственный подход», — говорит Лимайе. «Поиск жизни не ограничивается микробами, какими мы их знаем на Земле, но есть много возможностей существования и процветания экстремофилов способами, которые мы не могли себе представить».
Будущие миссии
С 1960-х годов ученые запустили около 50 миссий с переменным успехом для изучения нашей соседней планеты. Следующее десятилетие ознаменуется семью миссиями по исследованию Венеры и раскрытию ее атмосферных и поверхностных тайн.
Rocket Labs объявила о запуске небольшого зонда для поиска фосфина в 2023 году. Ожидается, что орбитальный аппарат Венеры Индийской организации космических исследований будет нести радары и прибудет примерно в 2026 году, а в 2027 году за ним последует радиолокационный орбитальный аппарат НАСА VERITAS. Запуск в 2028 году, Миссия НАСА DAVINCI будет включать космический корабль двойного назначения для сбора атмосферных измерений с орбиты в тандеме с атмосферным зондом, который будет просеивать плотную атмосферу, собирая данные во время спуска.
Миссия «Венера-Д» Государственной корпорации космической деятельности «Роскосмос», запланированная на 2029 год, предусматривает развертывание орбитального и спускаемого аппаратов, предназначенных для работы в суровых условиях на поверхности планеты и сбора ценных атмосферных и наземных измерений. Он также будет включать в себя долгоживущий небольшой посадочный модуль, предоставленный НАСА. Десятилетие исследований завершится запуском орбитального аппарата EnVIsion Radar Европейского космического агентства, также при участии НАСА.
Лимайе воодушевлен тем, что эти будущие миссии в конечном итоге ответят на многие из обнаруженных тайн на планете, которая долгое время считалась враждебной для жизни. А с помощью дополнительных семинаров, таких как «Венера-Д: Семинар по системе обитаемости облаков Венеры», созванный в ноябре 2021 года, исследователи всего мира продолжают разговор о том, есть ли жизнь на Венере.