Ученые пока не подтвердили наличие признаков жизни в облаках на Венере
Согласно новому исследованию, проведенному Кембриджским Университетом, необычное поведение серы в атмосфере Венеры не может быть объяснено «воздушной» формой внеземной жизни, сообщает phys.org.
Исследователи из Кембриджского университета проверили гипотезу «жизни в облаках», о которой астрономы размышляли десятилетиями, и обнаружили, что жизнь не может объяснить состав венерианской атмосферы.
Ожидается, что любая форма жизни в достаточном изобилии оставит химические «отпечатки пальцев» в атмосфере планеты, поскольку она потребляет пищу и выбрасывает отходы. Однако кембриджские исследователи не обнаружили никаких свидетельств наличия этих отпечатков жизни на Венере.
Однако, даже если Венера лишена жизни, исследователи говорят, что их результаты, опубликованные в журнале Nature Communications, могут быть полезны для изучения атмосфер подобных планет по всей галактике и возможного обнаружения жизни за пределами нашей солнечной системы.
«Мы потратили последние два года, пытаясь объяснить странный химический состав серы, который мы видим в облаках Венеры», — сказал соавтор исследования доктор Пол Риммер из Кембриджского факультета наук о Земле.
Исследователи использовали комбинацию атмосферных и биохимических моделей для изучения химических реакций, которые, как ожидается, произойдут, учитывая известные источники химической энергии в атмосфере Венеры.
«Мы рассмотрели «пищу» на основе серы, доступную в атмосфере Венеры — и это не то, что вы или я хотели бы есть, но это основной доступный источник энергии», — сказал Шон Джордан из Кембриджского института астрономии, первый автор статьи. — «Если эта пища потребляется живыми организмами, мы должны увидеть доказательства этого в виде определенных химических веществ, которые исчезают или накапливаются в атмосфере».
В моделях учитывалась особая особенность атмосферы Венеры — обилие диоксида серы (SO2). На Земле большая часть SO2 в атмосфере поступает в результате вулканических выбросов. На Венере ниже в облаках наблюдается высокий уровень SO2, но он каким-то образом «высасывается» из атмосферы на больших высотах.
«Если жизнь присутствует, она должна влиять на химический состав атмосферы», — сказал соавтор исследования доктор Оливер Шорттл из Кембриджского отделения наук о Земле и Института астрономии. «Может ли жизнь быть причиной того, что уровень SO2 на Венере так сильно снижается?»
Модели, разработанные Джорданом, включают в себя список метаболических реакций, которые должны были бы выполнять формы жизни, чтобы получить свою «пищу», и побочные продукты жизнедеятельности. Исследователи проверили модель, чтобы выяснить, можно ли объяснить снижение уровня SO2 этими метаболическими реакциями.
Ученые обнаружили, что метаболические реакции могут привести к снижению уровня SO2, но только за счет образования других молекул в очень больших количествах, которые не видны. Полученные результаты устанавливают жесткие ограничения на то, сколько жизни может существовать на Венере, не разрушая наше понимание того, как протекают химические реакции в атмосферах планет.
«Если бы жизнь была ответственна за уровни SO2, которые мы наблюдаем на Венере, это также нарушило бы все, что мы знаем о химическом составе атмосферы Венеры», — сказал Джордан. — «Мы хотели, чтобы жизнь оказалась потенциальным объяснением, но когда мы запустили модели, оказалось, что это не решение вопроса. Но если жизнь не ответственна за то, что мы видим на Венере, это все равно проблема, которую нужно решить — там много странной химии».
Хотя нет никаких свидетельств того, что в облаках Венеры скрывается жизнь, питающаяся серой, исследователи говорят, что их метод анализа атмосферных сигнатур будет полезен, когда JWST, преемник телескопа Хаббл, начнет возвращать изображения других планетных систем позже в этом году. Некоторые молекулы серы в текущем исследовании легко увидеть с помощью JWST, поэтому, узнав больше о химическом поведении нашего ближайшего соседа, ученые могут найти похожие планеты по всей галактике.
«Чтобы понять, почему некоторые планеты живы, нам нужно понять, почему другие планеты мертвы», — сказал Шорттл. — «Если бы жизни каким-то образом удалось проникнуть в венерианские облака, это полностью изменило бы то, как мы ищем химические признаки жизни на других планетах».
«Даже если «наша» Венера мертва, вполне возможно, что на планетах, похожих на Венеру, в других системах может быть жизнь», — сказал Риммер, который также связан с Кавендишской лабораторией Кембриджа. — «Мы можем взять то, что мы узнали здесь, и применить это к экзопланетным системам — это только начало».