21:06
Венера: может ли она действительно содержать жизнь? Новое исследование рождает сюрприз

Планета-сестра Земли, Венера, не считалась приоритетной в поисках жизни. Считается, что температура его поверхности около 450°C враждебна даже самым выносливым микроорганизмам,а его густая сернистая и кислая атмосфера почти полностью защищает поверхность от посещения космических аппаратов.

Мы лишь мельком видели бесплодный ландшафт с двух российских посадочных аппаратов, которые спустились на Землю еще в 1980-х гг. Поэтому неудивительно, что опубликованное в журнале Nature Astronomy сообщение о том, что верхние уровни атмосферы Венеры содержат молекулу, которая является потенциальной сигнатурой жизни, вызывает нечто вроде шока.

Молекула, о которой идет речь, - это PH₃ (фосфин). Это высокореактивный и легковоспламеняющийся, чрезвычайно вонючий токсичный газ, обнаруженный (среди прочих мест) в кучах пингвиньего помета и в кишках Барсуков и рыб.

Он присутствует в атмосфере Земли лишь в незначительных количествах-менее нескольких частей на триллион-потому что он быстро разрушается в процессе окисления. Тот факт, что эта молекула все же присутствует в нашей окислительной атмосфере, объясняется тем, что она непрерывно вырабатывается микробами. Таким образом, фосфин в атмосфере скалистой планеты считается сильным признаком жизни.

Он не должен быть стабильным в атмосфере планеты, подобной Венере, где он будет быстро окисляться, если, как на Земле, не будет постоянного нового запаса. Так почему же авторы исследования искали фосфин в такой бесперспективной среде? И уверены ли они, что нашли его?

Читая между строк отчета, кажется, что команда не ожидала найти фосфин. Действительно, они активно искали его отсутствие. Венера должна была обеспечить "базовую атмосферу" скалистой планеты, свободной от фосфинового биосигнала. Ученые, исследующие скалистые экзопланеты, смогут сравнить атмосферу этих тел с атмосферой Венеры, чтобы определить любую потенциальную фосфиновую биосигнальность.

Детективная работа

Таким образом, найти глобальную концентрацию моллюска примерно в 1000 раз выше, чем на Земле, было чем-то вроде сюрприза. На самом деле, это заставило авторов провести одно из самых детальных судебных вскрытий своих собственных данных, которые я видел.

Первый набор данных был получен в июне 2017 года с помощью телескопа Джеймса Клерка Максвелла (JCMT) на Гавайях. Это однозначно указывало на присутствие фосфина, поэтому был записан второй набор данных, используя другой прибор на другом телескопе.

Эти наблюдения были сделаны в марте 2019 года с более высоким спектральным разрешением с использованием большого миллиметрового массива Атакама (ALMA) в Чили. Эти два набора данных были почти неразличимы. Фосфин присутствует в атмосфере Венеры с неоднородным распределением в средних широтах, уменьшаясь к полюсам.Но откуда она взялась? Исходным сырьем для фосфина является фосфор-элемент с хорошо изученной химией, лежащий в основе многих возможных химических реакций. Фосфор в атмосфере Венеры был измерен зондами Vega (бывшего Советского Союза) и обнаружен в виде окисленной молекулы POO₆.

Пытаясь объяснить присутствие фосфина, астроном Джейн Гривз из Университета Кардиффа и ее команда использовали данные Веги и смоделировали почти 100 различных химических реакций в атмосфере, чтобы увидеть, смогут ли они воссоздать фосфин, который они нашли.

Несмотря на то, что они делали это в различных условиях (давление, температура, концентрация реагента), они обнаружили, что ни один из них не был жизнеспособным. Они даже рассматривали реакции под поверхностью, но Венера должна была бы иметь вулканическую активность по крайней мере в двести раз большую, чем Земля, чтобы производить достаточное количество фосфина таким образом.

Компьютерный перспективный вид короны Латона и дали Хазма на Венере с использованием данных Магелланова радара. NASA/JPL

А как насчет метеорита, доставившего вещество на Венеру? Они тоже подумали об этом, но обнаружили, что это не приведет к количеству фосфина, указанному в данных. Более того, нет никаких свидетельств недавнего сильного воздействия, которое могло бы повысить концентрацию фосфора в атмосфере. Группа также рассмотрела вопрос о том, могут ли реакции с молнией или солнечным ветром создавать фосфин в атмосфере, но обнаружила, что таким образом будут производиться только незначительные количества.

И что же нам тогда остается? Фосфин присутствует в атмосфере Венеры в концентрациях, значительно превышающих уровень, который может быть объяснен небиологическими процессами. Означает ли это, что в атмосфере Венеры есть микробы, которые летают в облаках в аэрозольных каплях – венерианская мухоловка на микроуровне?

Авторы не утверждают, что нашли доказательства существования жизни, а только “аномальную и необъяснимую химию”. Но, как сказал Шерлок Холмс доктору Ватсону: "как только вы устраняете невозможное, все, что остается, каким бы невероятным оно ни было, должно быть правдой.”Вопрос о присутствии метана в качестве биосигнала в атмосфере Марса до сих пор горячо обсуждается. Возможно, астробиологи, ищущие жизнь за пределами Земли, теперь имеют дополнительную атмосферную биосигнализацию, о которой можно спорить.

Европейское космическое агентство в настоящее время рассматривает возможность полета на Венеру, который определит ее геологическую и тектоническую историю, включая наблюдение потенциальных вулканических газов. Это дало бы лучшее представление о видах, которые добавляются в атмосферу Венеры. Новое исследование должно повысить обоснованность выбора миссии.

Похожие материалы:

Так же рекомендуем посмотреть:

Впервые мы наблюдаем черную дыру из глубокого космоса


Можем ли мы действительно научиться жить с коронавирусом? Нет, пока у нас нет вакцины


Технология "самоедной ракеты" тормозит финансирование со стороны правительства Великобритании

Категория: Космос / Планеты / Технологии | Просмотров: 52 | Добавил: admin | Теги: фосфин, Венера: может ли она действительно , атмосфера, присутствие фосфина, jpl, набор данных, Alma, Poo, атмосфера Венеры, венера, JCMT, nasa, скалистая планета | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
avatar