Якби ви були астробіологом та шукали ознаки примітивних форм життя на інших планетах, вас могли б задовольнити чіткі маркери їхніх продуктів життєдіяльності. Про присутність подібного маркера в атмосфері Венери сьогодні повідомили в Європейській південній обсерваторії.

Забагато для небіологічних процесів

Сліди фосфіну в у спектрі Венери зафіксувала міжнародна група астрономів, використовуючи спостереження на Телескопі імені Джеймса Клерка Максвелла зі складу Східноазійської обсерваторії.

“Коли ми вперше побачили ознаки фосфіну у спектрі Венери, ми були шоковані!”

– керівник групи та провідний автор дослідження Джейн Грейвс.

Щоби підтвердити первинні результати дослідники використали 45 антен Великого міліметрового радіотелескопа Атаками (ALMA), що розташований у чилійській пустелі. Обидва інструменти вели спостереження за атмосферою Венери на довжині хвиль у 1 мм, надто довгих для людського ока.

Розрахунки показали невелику кількість фосфіну, близько 20 молекул на мільярд. Дослідники спробували порахувати, чи могла ця кількість молекул утворитися з небіологічних процесів на самій Венері. Серед варіантів, які вони розглядали, була взаємодія з сонячним світлом, мінеральні сполуки з поверхні, вулкани та грозові розряди. Однак жоден з цих процесів не міг утворити потрібну кількість. Найкраще, що змогли запропонувати небіологічні моделі – одну десятитисячну від кількості, яку показали результати спостережень.

Втім є й інше можливе пояснення – фосфін, який складається з атомів водню та фосфору, можуть продукувати мікроорганізми, здатні жити у безкисневому середовищі. Умовно, земним організмам знадобилося б лише 10% їхніх можливостей, щоби виробити потрібну концентрацію для Венери. Бактерії на Землі використовують фосфор з мінералів та водень, щоби отримувати енергію, а їхнім побічним продуктом метаболізму є газ фосфін. Наявність таких бактерій на Венері є сміливим припущенням, однак попри свої імовірні відмінності від земних родичів, вони цілком можуть впоратися з цим завданням.

Астрономи зі США, Сполученого Королівства та Японії впевнені у своїх розрахунках, оскільки їм пощастило підкріпити висновки незалежним спостереженням з ALMA.

“Врешті-решт, ми встановили, що обидві обсерваторії спостерігали одне й те саме явище – ледь помітне поглинання довжини хвилі, що відповідає фосфіну, молекули якого підсвічуються теплими хмарами знизу,”

– пояснює Грейвс,

Інший учасник дослідження, Клара Суза Сільва з MIT раніше займалась вивченням фосфіну як можливого “біомаркера” життя на інших планетах. Цей газ цікавив дослідницю саме через обмеженість небіологічних процесів, які можуть його утворювати. За її словами, це відкриття стало неочікуваним бонусом, втім виникає закономірне питання: як ці гіпотетичні організми виживають в умовах високої кислотності атмосфери Венери?

Молекули фосфіну зафіксували на висоті 55-80 км в атмосфері Венери, де вони поглинають 1мм хвилі випромінювання від хмар знизу.

“На Землі мікроби можуть витримувати середовище, кислотність якого сягає 5%. Однак хмари на Венері практично повністю складаються з кислоти,”

– зазначає Сільва.

Впродовж десятиліть венеріанські хмари розглядали як гіпотетичну колиску для позаземного життя. Температура у верхніх шарах хмар Венери може сягати комфортних 30 градусів Цельсія – ідеальні умови для життя колоній бактерій, які ширяють у повітрі. Втім, вони також мають толерувати суцільну пару сірчаної кислоти.

Відкриття фосфіну підживлює надію дослідників використати цей газ у якості біомаркера позаземного життя, однак вони визнають, що цього недостатньо для заяв про життя на Венері.

Дослідник Південної Європейської обсерваторії Леонардо Тесті не брав участі у дослідження, яке призвело до відкриття фосфіну. За його словами, небіологічне походження фосфіну на Венері виключається нашими наявними знаннями з хімії фосфіну на скелястих планетах. Тож критично важливо теоретично та практично підтвердити можливе життя на Венері, адже це стало б головним проривом для сучасної астробіології.

Від сьогодні ми пильно дивимося на Венеру, щоби отримати відповіді на численні питання. Якщо астрономам вдасться виключити небіологічні чинники утворення фосфіну, ми отримаємо суттєву перевагу, шукаючи це біомаркер на планетах за межами Сонячної системи.

Nature Astronomy (2020), doi: 10.1038/s41550-020-1174-4.

Якщо ви знайшли помилку, будь ласка, виділіть фрагмент тексту та натисніть Ctrl+Enter.

20 Shares:
Перегляньте також