В поисках жизни за пределами Земли ученые обнаружили очень интересные возможности и подсказки. На Марсе в настоящее время существует восемь действующих роботизированных миссий на поверхности или на орбите, исследующих возможность прошлой (и, возможно, настоящей) микробной жизни. Планируется также множество миссий для исследования лун, таких как Титан, Европа и Энцелад, на предмет признаков метаногенной или экстремальной жизни.
Но как насчет ближайшей соседней планеты Земля, Венеры? В то время как условия на его поверхности слишком враждебны для жизни, поскольку мы знаем это, есть те, кто думает, что это могло бы существовать в его атмосфере. В новом исследовании группа международных исследователей рассмотрела возможность обнаружения микробной жизни в облачных вершинах Венеры. Это исследование может раскрыть непрекращающуюся загадку об атмосфере Венеры и привести к будущим полетам на «планету-сестру» Земли.
Исследование под названием «Спектральные подписи Венеры и потенциал для жизни в облаках» недавно появилось в журнале. Астробиологии. Это исследование было проведено Санджаем Лимайе из Центра космической науки и техники Университета Висконсин-Мэдисон и включало в себя сотрудников из Исследовательского центра Эймса НАСА, Лаборатории реактивного движения НАСА, Калифорнийского государственного политехнического университета, Института палеонаук им. Бирбала Сахни и Университета Зелены. Гур.
Ради их исследования команда рассмотрела наличие ультрафиолетовых контрастов в верхних слоях атмосферы Венеры. Эти темные пятна были загадкой с тех пор, как они впервые были обнаружены почти сто лет назад наземными телескопами. С тех пор ученые узнали, что они состоят из концентрированной серной кислоты и других неизвестных светопоглощающих частиц, что, как утверждает команда, может быть микробной жизнью.
Как отметил Лаймае в недавнем заявлении для прессы Университета Висконсин-Мэдисон:
«Венера показывает некоторые эпизодические темные, богатые серой пятна, с контрастами до 30-40 процентов в ультрафиолете и приглушенными на более длинных волнах. Эти пятна сохраняются в течение нескольких дней, постоянно меняя свою форму и контрасты и, как представляется, зависят от масштаба ».
Чтобы проиллюстрировать возможность того, что эти полосы являются результатом микробной жизни, команда подумала, могут ли экстремальные бактерии выжить в облачных вершинах Венеры. Например, известно, что нижние облачные вершины Венеры (от 47,5 до 50,5 км над поверхностью) имеют умеренные температурные условия (~ 60 ° C; 140 ° F) и условия давления, аналогичные условиям Земли на уровне моря (101,325). кПа).
Это гораздо более гостеприимно, чем условия на поверхности, где температура достигает 737 К (462 С; 860 F), а атмосферное давление составляет 9200 кПа (в 92 раза больше, чем у Земли на уровне моря). Кроме того, они рассмотрели, как на Земле бактерии были обнаружены на высотах до 41 км (25 миль). Кроме того, есть много случаев, когда экстремальные бактерии здесь на Земле могут выживать в кислой среде.
Как сказал Ракеш Могул, профессор биологической химии в Калифорнийском государственном политехническом университете и соавтор исследования: «На Земле мы знаем, что жизнь может процветать в очень кислых условиях, может питаться углекислым газом и производить серную кислоту «. Это согласуется с присутствием аэрозолей серной кислоты микронного размера в верхних слоях атмосферы Венеры, которые могут быть побочным продуктом обмена веществ.
Кроме того, команда также отметила, что, согласно некоторым моделям, на Венере обитаемый климат с жидкой водой на поверхности в течение двух миллиардов лет, что намного дольше, чем считается на Марсе. Короче говоря, они предполагают, что жизнь могла развиться на поверхности Венеры и быть поглощена атмосферой, где она выжила, когда планета испытала свой безудержный парниковый эффект.
Это исследование расширяет предложение, первоначально сделанное Гарольдом Моровицем и знаменитым астрономом Карлом Саганом в 1967 году и которое было исследовано серией зондов, отправленных на Венеру между 1962 и 1978 годами. Хотя эти миссии показали, что поверхностные условия на Венере исключают возможность жизни они также отметили, что условия в нижней и средней частях атмосферы Венеры - от 40 до 60 км (25 - 27 миль) над уровнем моря - не исключают возможности микробной жизни.
В течение многих лет Limaye пересматривал идею исследования атмосферы Венеры на предмет признаков жизни. Вдохновение пришло от случайной встречи на семинаре для учителей с Гжегожем Словиком - из Университета Зелёна-Гура в Польше и соавтора исследования - который рассказал ему о том, что бактерии на Земле обладают светопоглощающими свойствами, подобными частицы, которые составляют темные пятна, наблюдаемые в облаках Венеры.
Хотя ни один зонд, который брал пробы в атмосфере Венеры, не мог различить органические и неорганические частицы, те, которые составляют темные пятна Венеры, имеют размеры, сопоставимые с некоторыми бактериями на Земле. По словам Лимае и Могула, эти пятна могут быть похожи на цветение водорослей на Земле, состоящее из бактерий, которые метаболизируют углекислый газ в атмосфере Венеры и производят аэрозоли серной кислоты.
В ближайшие годы атмосфера Венеры может быть исследована на наличие признаков микробной жизни на более легком, чем воздушный самолет. Одна из возможностей - это воздушная мобильная платформа Венеры (VAMP), концепция которой в настоящее время исследуется Northrop Grumman (показано выше). Подобно концепции «легче воздуха», разрабатываемой для исследования Титана, этот автомобиль будет плавать и летать в атмосфере Венеры и искать биосигнатуры на верхушках облаков.
Другой возможностью является возможное участие НАСА в российской миссии "Венера-Д", которая в настоящее время планируется исследовать Венеру в конце 2020-х годов. Эта миссия будет состоять из российского орбитального и космического корабля для исследования атмосферы и поверхности Венеры, а НАСА предоставит наземную станцию и маневренную воздушную платформу.
Другая загадка, которую могла бы раскрыть такая миссия, которая имеет прямое отношение к тому, может ли жизнь все еще существовать на Венере, - это когда испаряется жидкая вода Венеры. За последние миллиард лет обширные потоки лавы, которые покрывают поверхность, либо уничтожили, либо скрыли свидетельства ранней истории планеты. Взяв образцы облаков Венеры, ученые могли определить, когда исчезла вся жидкая вода планеты, вызвав безудержный парниковый эффект, который превратил ее в адский пейзаж.
НАСА в настоящее время изучает другие концепции для исследования враждебной поверхности и атмосферы Венеры, в том числе аналоговый робот и посадочный аппарат, который будет использовать двигатель Стерлинга, чтобы превратить атмосферу Венеры в источник энергии. И, имея достаточно времени и ресурсов, мы могли бы даже начать строить плавучие города в атмосфере Венеры, в комплекте с исследовательскими объектами.
