Gazul fosfin găsit în atmosfera lui Venus ar putea fi „un posibil semn de viață”

Norii lui Venus par să conţină un gaz mirositor, toxic, care ar putea fi produs de bacterii, sugerează un nou studiu.

Semne chimice ale fosfinei gazoase au fost observate în observațiile atmosferei venusiane, au raportat cercetătorii pe 14 septembrie în Astronomia naturii. Examinarea atmosferei în lungimi de undă milimetrică a luminii a arătat că norii planetei par să conțină până la 20 de părți per miliard de fosfină – suficient încât ceva trebuie să o producă în mod activ, spun cercetătorii.

Dacă descoperirea se menține și dacă nu se găsesc alte explicații pentru gaz, atunci planeta infernală de alături ar putea fi prima care să dea semne de viață extraterestră – deși acestea sunt foarte mari.

„Nu spunem că este viața”, spune astronomul Jane Greaves de la Universitatea Cardiff din Țara Galilor. „Spunem că este un posibil semn de viață.”

Venus are aproximativ aceeași masă și dimensiune ca Pământul, așa că, de la distanță, planeta vecină ar putea arăta ca o lume locuibilă (SN: 10/4/19). Dar de aproape, Venus este un iad arzător cu ploi de acid sulfuric și presiuni atmosferice zdrobitoare.

Totuși, Venus ar fi putut fi mai ospitalieră în trecutul recent (SN: 26/08/16). Iar condițiile dure actuale nu i-au împiedicat pe astrobiologi să speculeze despre nișele de pe Venus unde viața de astăzi ar putea rămâne, cum ar fi norii temperați.

„La cincizeci de kilometri deasupra suprafeței lui Venus, condițiile sunt cele pe care le-ați găsi dacă ați ieși chiar acum pe ușă”, cel puțin în ceea ce privește presiunea atmosferică și temperatura, spune planetarist Sanjay Limaye de la Universitatea Wisconsin-Madison. care nu a fost implicat în noul studiu. Chimia este străină, dar „acesta este un mediu primitor pentru viață”.

Lucrări anterioare conduse de astrochimistul Clara Sousa-Silva de la MIT au sugerat că fosfina ar putea fi o semnătură biologică promițătoare, o semnătură chimică a vieții care poate fi detectată în atmosferele altor planete folosind telescoapele terestre sau spațiale.

Pe Pământ, fosfina este asociată cu microbi sau activitate industrială – deși asta nu înseamnă că este plăcută. „Este o moleculă îngrozitoare. Este terifiant”, spune Sousa-Silva. Pentru majoritatea vieții pământești, fosfina este otrăvitoare pentru că „interferează cu metabolismul oxigenului într-o varietate de moduri macabre”. Pentru viața anaerobă, care nu folosește oxigen, „fosfina nu este atât de rea”, spune Sousa-Silva. Microbii anaerobi care trăiesc în locuri precum canalizare, mlaștini și tracturile intestinale ale animalelor, de la pinguini la oameni, sunt singurele forme de viață cunoscute de pe Pământ care produc molecula.

Totuși, când Greaves și colegii săi au căutat în cerul lui Venus semne de fosfină, cercetătorii nu se așteptau să găsească vreuna. Greaves a privit Venus cu telescopul James Clerk Maxwell din Hawaii timp de cinci dimineți în iunie 2017, cu scopul de a stabili un reper de detectare pentru studiile viitoare care caută gazul în atmosferele exoplanetelor (SN: 5/4/20), dar a fost surprins să găsească indicii de fosfină. „Este o surpriză completă”, spune Greaves. Când analiza observațiile, „M-am gândit „Oh, trebuie să fi făcut greșit”.

Telescopul James Clerk Maxwell
Semnele de fosfină au apărut pentru prima dată în datele luate cu telescopul James Clerk Maxwell din Hawaii.Will Montgomerie/JCMT/EAO

Așa că echipa a verificat din nou cu un telescop mai puternic, Atacama Large Millimeter/submillimeter Array din Chile, în martie 2019. Dar semnătura fosfinei – văzută ca o scădere a spectrului de lumină la aproximativ 1,12 milimetri – era încă acolo. Gazul absoarbe lumina în acea lungime de undă. Unele alte molecule absorb, de asemenea, lumina în apropierea acelei lungimi de undă, dar acestea fie nu au putut explica întregul semnal, fie păreau improbabile, spune Greaves. „Unul dintre acestea este un plastic”, spune ea. „Cred că o fabrică de plastic plutitoare este o explicație mai puțin plauzibilă decât doar a spune că există fosfină.”

Fosfina necesită o cantitate suficientă de energie pentru a fi creată și este ușor distrusă de lumina soarelui sau de acidul sulfuric, care se găsește în atmosfera lui Venus. Deci, dacă gazul a fost produs cu mult timp în urmă, nu ar trebui să fie încă detectabil. „Trebuie să existe o sursă”, spune Greaves.


De la astronomie la zoologie

Abonați-vă la Știri Științe pentru a vă satisface apetitul omnivor pentru cunoașterea universală.

Abonati-va

Greaves, Sousa-Silva și colegii au luat în considerare toate explicațiile la care se puteau gândi în afară de viață: chimia atmosferică; chimia solului și subteranului; vulcanii care degazează fosfină din interiorul venusian; meteoriți care pisează atmosfera cu fosfină din exterior; fulger; vântul solar; plăci tectonice alunecând una pe cealaltă. Unele dintre aceste procese ar putea produce urme de fosfină, a descoperit echipa, dar ordine de mărime mai mică decât a detectat echipa.

„Suntem la capătul frânghiei”, spune Sousa-Silva. Ea speră că alți oameni de știință vor veni cu alte explicații. „Sunt curios cu ce fel de geochimie exotică vor veni oamenii pentru a explica asta în mod abiotic.”

Ideea căutării vieții pe Venus „a fost privită ca un concept destul de exagerat”, spune astrobiologul Institutului de Științe Planetare, David Grinspoon, care are sediul la Washington, DC Grinspoon a publicat despre perspectivele vieții pe Venus din 1997. dar nu a fost implicat în noua descoperire.

„Așa că acum aud despre asta și sunt încântat”, spune el. „Nu pentru că vreau să declar victoria și să spun că aceasta este o dovadă certă a vieții pe Venus. Nu este. Dar este o semnătură intrigantă care ar putea fi un semn de viață pe Venus. Și ne obligă să investigăm mai departe.”

Din cauza atmosferei acide a planetei, a presiunilor extreme și a temperaturilor de topire a plumbului, trimiterea navelor spațiale pe Venus este o provocare (SN: 2/13/18). Dar mai multe agenții spațiale au în vedere misiuni care ar putea zbura în următoarele câteva decenii.

Între timp, Greaves și colegii lor vor să confirme noua detecție a fosfinei în alte lungimi de undă de lumină. Observațiile pe care le planificaseră pentru primăvară au fost suspendate de pandemia de coronavirus. Și acum, Venus se află într-o parte a orbitei sale, unde se află de cealaltă parte a Soarelui.

„Poate că atunci când Venus va veni din nou de cealaltă parte a Soarelui”, spune Greaves, „lucrurile vor fi mai bune pentru noi aici pe Pământ”.