На Венері може процвітати життя: нове дослідження
Венера могла бути так само населена, як і Земля чи навпаки.
Ці дві планети багато в чому схожі, але там, де Земля волога та помірна, Венера має гарячу поверхню, оповиту густою атмосферою токсичних і кислотних парів.
З усім тим, згідно з новими дослідженнями, ця атмосфера не зовсім непривітна. Хоча ймовірність того, що мікроби можуть процвітати в такому середовищі, невелика, це достатньо правдоподібно, щоб виправдати розгляд.
«Хмари можуть підтримувати біомасу, яку можна було б легко виявити майбутніми космічними місіями, орієнтованими на астробіологію, за її впливом на атмосферу», — пишуть у статті група під керівництвом молекулярного біолога Вільяма Бейнса з Кардіфського університету у Великобританії та Массачусетського технологічного інституту в США. опубліковано в Astrobiology .
«Хоча ми вважаємо перспективи пошуку життя на Венері спекулятивними, вони не є відсутніми. Наукова винагорода від пошуку життя в такому несхожому на Землю середовищі виправдовує розгляд того, як спостереження та місії повинні бути розроблені, щоб мати можливість виявити життя, якщо воно є там.”
Перспектива життя на Венері стала великою в колективній уяві Землі після виявлення слідів газу фосфіну в атмосфері планети в 2020 році .
Фосфін може вироблятися біологічними та геологічними процесами , і його виявлення точиться гаряче . Дебати справді розпалили гострий науковий інтерес до перегляду наших припущень щодо придатності Венери для життя або її відсутності .
Сама поверхня навряд чи придатна для життя, як ми її знаємо: температура на землі Венери в середньому становить близько 464 градусів за Цельсієм (867 за Фаренгейтом). Для хімії життя потрібен розчинник (тут, на Землі, це вода), а ці температури несумісні з жодною рідиною. Але небо Венери, хоч і набагато помірніше, просякнуте хмарами сірчаної кислоти , і вважалося, що воно не набагато краще.
Бейнс є членом групи під керівництвом астронома Сари Сігер і біохіміка Януша Петковського з Массачусетського технологічного інституту, які досліджують можливість життя в атмосфері Венери.
Ця команда щойно випустила дві нові статті. Стаття в PNAS більшої групи під керівництвом Сігера експериментально досліджує, чи можуть ключові для життя молекули вижити в сірчаній кислоті; згадана вище стаття з астробіології розглядає та розглядає аргументи проти жилості Венери.
Спочатку поговоримо про сірчану кислоту. Попередні дослідження команди показали, що сірчана кислота може використовуватися життям як розчинник , але це не буде життя, яке ми знаємо. Однією з основних причин цього є те, що РНК і ДНК нестабільні в сірчаній кислоті. Але нуклеїнові основи – основні будівельні блоки РНК і ДНК – можуть і не бути, залежно від того, що вони собою представляють.
Щоб перевірити, чи можуть нуклеїнові основи залишатися стабільними в сірчаній кислоті, дослідники… ну, помістили купу нуклеїнових основ у сірчану кислоту в концентраціях від 81 до 98 відсотків, а решта – вода.
Аденін, цитозин, гуанін, тимін і урацил залишалися стабільними протягом кількох тижнів при кімнатній температурі, між 18 і 21 градусом Цельсія, подібно до температури венеріанських хмар.
Так само зробили пурин і піримідин, а також сполуку під назвою 2,6-діамінопурин, яка використовується деякими вірусами як генетична заміна аденіну . Це означає, що, принаймні теоретично, ті самі нуклеїнові основи можуть цілком спокійно бовтатися в хмарах сірчаної кислоти Венери.
«Наші висновки показують, що складна органічна хімія, включаючи основи нуклеїнової кислоти ДНК, може бути стабільною в концентрованій сірчаній кислоті, і спонукає нас розробляти місії, які безпосередньо досліджують частинки хмари на наявність органічного матеріалу», — пишуть вони .
У другій статті команда руйнує аргументи проти можливості життя, зосереджуючись на тому, чи роблять особливості хмар і атмосфери Венери перспективу життя неймовірною.
Брак води є великою перешкодою, оскільки життя на Землі залежить від неї. Це те, на що спрямовані дослідження сірчаної кислоти, і дослідники виявили, що цілком можливо, що сірчана кислота відіграє ту роль, яку відіграє вода тут, на Землі.
Іншою перешкодою є сила тяжіння; будь-якій масі, якою б малою вона не була, буде важко залишатися у висоті проти тиску сили тяжіння, спрямованого вниз. У цьому випадку команда виявила, що гравітаційні хвилі – це просто хвилі в атмосфері; ми маємо їх тут, на Землі – могли б утримувати достатньо велику популяцію мікробів, щоб підтримувати стабільну біосферу. Крім того, ефект, званий негативним фотофорезом, може використовувати тепло, що виділяється світлом, для забезпечення підйому.
Хоча в атмосфері Венери недостатньо хімічної енергії для підтримки життя, життя є багато. Досить, за розрахунками команди, щоб вирощувати і підтримувати біомасу способом фотосинтезу або фототрофії . Команда також не знайшла відсутність водню або металів на Венері достатньою перешкодою, щоб повністю виключити можливість життя.
Це життя варте того, щоб його шукати, стверджують дослідники. Якщо воно є, то навряд чи воно буде схоже на все, що ми живемо тут, на Землі , і дізнавшись про це, можна значно покращити наше розуміння різноманітності способів появи життя у нашому Всесвіті.
«Хоча життя на Венері залишається спекулятивним, і хоча більшість спільноти вважає, що існує лише невелика ймовірність того, що в хмарах Венери є життя, жоден із аргументів не виключає можливості життя там», — пишуть вони .
«Земне життя не може вижити в хмарах Венери. Ми заохочуємо інших розглядати Венеру як місце, де може жити якесь надзвичайно неземне життя, і досліджувати, чим це може бути життя та як ми можемо економічно його шукати».
