на венере нашли признаки жизни
Ученые нашли в облаках Венеры признаки существования жизни
В трудном процессе поиска учеными внеземной жизни, возможно, впервые произошел серьезный прорыв. В атмосфере Венеры им удалось обнаружить редкое химическое соединение, которое может указывать на существование там живых микроорганизмов.
Об этом в понедельник объявила международная команда ученых под руководством профессора Университета Кардиффа Джейн Гривз на специально созванной для этого пресс-конференции. Статья об открытии опубликована в журнале Nature Astronomy.
Также фосфин выделяется при ударе молний и в результате вулканической активности, однако лишь в очень небольших количествах, а на Венере обнаружены значительные запасы этого газа.
Это и позволило ученым выдвинуть сенсационную гипотезу. Дело в том, что естественным путем в таких количествах фосфин может быть получен в результате жизнедеятельности бактерий, живущих в бескислородной среде.
Автор фото, ESO / M. Kornmesser / L. Calçada & NASA / JPL / Ca
Так выглядят молекулы фосфина в атмосфере Венеры глазами художника
«Убедительные доказательства»
Впрочем, так было не всегда: ученые уверены, что когда-то давно климат на планете был значительно мягче и ее поверхность с большой вероятностью была покрыта океанами, в которых вполне могла зародиться жизнь.
Автор фото, JAXA / ISAS / Akatsuki Project Team
Однако сильный парниковый эффект (атмосфера Венеры почти полностью состоит из углекислого газа) привел к тому, что в итоге планета нагрелась куда сильнее, чем расположенный ближе к Солнцу Меркурий, и океаны там испарились.
Тем не менее ученые уже несколько десятилетий подозревали, что на Венере все же успели зародиться микроорганизмы, которые могут до сих пор продолжать существование в атмосфере.
Поиски вели на высоте 50-60 км от поверхности, где расположен постоянный облачный покров планеты. Хотя состоят эти облака в основном из ядовитого сернистого газа и капель серной кислоты, температурные условия там вполне пригодны для поддержания жизни.
Автор фото, Greaves at al., Nature Astronomy
Несколько лет ученые проводили расчеты, пытаясь понять, какие химические или физические реакции могут производить фосфин в таком количестве (примерно 20 молекул из каждого миллиарда). Последовательно исключив возможные объяснения одно за другим, они пришли к наиболее вероятному заключению: газ имеет бактериальное происхождение.
Автор фото, Will Montgomerie / EAO / JCMT
Телескоп на Гавайях, при помощи которого проводили наблюдения
По плану, в составе миссии будут орбитальный спутник, посадочный аппарат, и «малая долгоживущая станция», а стартовать экспедиция должна с космодрома Восточный в одно из возможных окон: в 2026, 2028, 2029 или 2031 году.
Отвечая на вопрос Русской службы Би-би-си о том, займется ли «Венера-Д» проверкой оглашенной в понедельник захватывающей гипотезы, ученые сказали, что еще не связывались по этому поводу с Роскосмосом.
Однако в прошлом году один из руководителей этого проекта, ведущий научный сотрудник Института космических исследований Людмила Засова, упоминала, что в число задач экспедиции входят и поиски жизни
Последнее заявление астрономов сильно повышает шансы на то, что поиски эти вполне могут увенчаться успехом.
Ученые нашли потенциальный признак существования жизни на Венере
В атмосфере Венеры обнаружен газ фосфин, который считается биомаркером — признаком возможной жизнедеятельности. Об этом говорится в исследовании, которое группа астрономов во главе с Джейн Гривз из Кардиффского университета опубликовала в журнале Nature Astronomy.
Пока ученые не регистрировали подобные явления на Венере в достаточном количестве, чтобы они могли объяснить появление фосфина в атмосфере. Вулканическая активность на Венере, по имеющимся данным, минимальная; молнии в условиях венерианской атмосферы приводят к появлению лишь незначительных объемов фосфина, падение метеоритов может в целом объяснить появление лишь нескольких тонн фосфорсодержащих соединений.
Из этого исследователи делают вывод, что фосфин является наиболее подходящим биомаркером, говорящим о возможном присутствии на Венере живых организмов.
Исследование атмосферы Венеры проводилось с помощью наземного телескопа Джеймса Кларка Максвелла (JCMT) на Гаваях и системы радиотелескопов ALMA в Чили в миллиметровом диапазоне волн.
«Присутствие фосфина в объемах даже нескольких частей на миллиард совершенно неожиданно для окисленной атмосферы, где кислородсодержащие соединения значительно преобладают над водородсодержащими). Мы рассматриваем все сценарии, которые могли бы объяснить появление фосфина с учетом имеющихся знаний о Венере», — говорится в статье. Ученые подчеркивают, что жизнь на Венере является лишь одним из возможных сценариев появления фосфина в атмосфере, и его выявление не следует рассматривать в качестве однозначного доказательства наличия живых организмов на планете.
Старший научный сотрудник Института прикладной астрономии РАН Николай Железнов в разговоре с РБК также подтвердил, что фосфин может быть признаком жизнедеятельности. В то же время он отметил, что с сомнением относится к гипотезе о том, что фосфин может быть доказательством наличия жизни на соседней планете. «Прежде чем трубить о том, что найдены свидетельства о проявлениях жизни, необходимо пересмотреть все возможные варианты, что то или иное явление связано с обычной природой неживой материи», — пояснил он.
Железнов объяснил, что в соответствии с общепринятыми представлениями жизнь в ее земном представлении не может существовать на поверхности Венеры из-за невыносимых условий. Однако в атмосфере на высоте от 50 до 70 км, условия схожи с земными. «Поэтому говорят, что такой объем фосфина может свидетельствовать о возможной жизни на Венере. Однако надо понимать, что атмосфера не является твердой поверхностью, это динамическая среда, там идут кондиционные процессы, турбулентность. А для зарождения жизни нужна все-таки стабильная среда в течение миллионов лет. Я с большим сомнением отношусь к тому, что этот факт свидетельствует о проявлении жизни», — сказал ученый.
На Венере нашли признаки жизни. Она обитаема?
Что случилось?
Исследование проводила в 2017-19 годах международная группа астрономов с помощью телескопа Джеймса Кларка Максвелла (JCMT) на Гавайях и системы радиотелескопов ALMA в Чили в миллиметровом диапазоне волн. В результате ученые обнаружили вещество, поглощающее невидимые волны в определенном диапазоне. Расчеты подтвердили, что это фосфин. Результаты опубликованы в журнале Nature Astronomy.
В такой окисленной атмосфере, как на Венере, содержание фосфина в размере 20 частей на миллиард совсем не типично. Точнее, его соединения не просуществовали бы в ней дольше 16 минут. Дело в том, что в атмосфере твердых планет — таких, как Земля и Венера — фосфин быстро разрушается под воздействием кислорода, если только кто-то не производит его постоянно. Это может указывать на то, что в атмосфере Венеры живут микроорганизмы, подобные земным.
Что это значит?
Венера расположена ближе к Солнцу, из-за чего температура на ее поверхности достигает 460 °С. Кроме того, в ее атмосфере практически нет кислорода и водяного пара, зато много соединений серы и углекислого газа, а давление в десятки раз больше земного. Жить в таких условиях невозможно.
Однако на высоте 50-70 км еще есть шансы — именно там и обнаружили фосфин. Здесь могли бы обитать микроорганизмы-экстремофилы — то есть те, которые способны выживать и размножаться в экстремальных условиях. Возможно, они сохранились с того периода, когда атмосфера на Венере была гораздо ближе к земной, как и температура. Потом океаны испарились, и микроорганизмы переместились из воды в атмосферу.
То есть Венера — обитаема?
Этого мы пока не знаем. Наличие жизни — лишь одно из возможных объяснений находки ученых, хотя и самое вероятное. Фосфин также появляется из-за молний, извержений вулканов или падения метеоритов. Правда, все это на Венере случается очень редко, фосфина при этом образуется совсем мало и для этого нужно очень много энергии.
Возможно, фосфин образуется в результате химических процессов, которые пока не известны науке. К тому же для формирования устойчивой жизни нужна стабильная среда в течение миллионов лет, а в атмосфере Венеры постоянно идут кондиционные процессы. Поэтому авторы исследования не спешат делать однозначные выводы и призывают рассмотреть все возможные сценарии.
Гипотезы о наличии жизни не исключают и российские астрономы: в частности, старший научный сотрудник Государственного астрономического института имени Штернберга Владимир Сурдин и старший научный сотрудник Института прикладной астрономии РАН Николай Железнов.
Когда мы узнаем это наверняка?
Чтобы доказать наличие жизни на Венере, нужно провести целый ряд наблюдений с орбитальных и спускаемых аппаратов. Астрономы планируют проверить данные с помощью стратосферной инфракрасной обсерватории SOFIA, которая установлена на борту Boeing-747. Также для этих целей запустят орбитальный телескоп James Webb и миссию DAVINCI+.
Исследовать планету поможет и российская межпланетная станция «Венера-Д», которую запустят с 2026 по 2031 год. Это — совместный проект Роскосмоса с космическими агентствами США, Японии и Евросоюза. В составе миссии — орбитальный спутник, посадочный аппарат и «малая долгоживущая станция». Пока что астрономы не связывались с Роскосмосом по поводу своего исследования. Но один из научных сотрудников Института космических исследований РФ — Людмила Засова — ранее упоминала, что одна из задач будущей миссии — поиски жизни на Венере.
Российский миллиардер Юрий Мильнер, основатель фонда Breakthrough Initiatives, обещал выделить средства из фонда на поддержку проекта. Его возглавит Сара Сигер, планетолог из Массачусетского технологического института.
Ранее советские аппараты уже запускали на Венеру: это были «Вега-1» и «Вега-2» в 1986 году. Каждый из них спустил на парашюте аэростатный зонд, который исследовал атмосферу планеты как раз на той же высоте — 50-60 км. Владимир Сурдин, старший научный сотрудник Государственного астрономического института имени Штернберга, предполагает, что такие же зонды можно было бы запустить и сейчас — снабдив их всем необходимым оборудованием за два-три года.
Где еще находили признаки жизни?
Первые признаки жизни на Венере обнаружили десятки лет назад
Зонд миссии «Пионер-13» получил свидетельства существования фосфина в облаках Венеры еще в 1978 году. К такому выводу пришли ученые, проанализировавшие информацию, полученную зондом.
Читайте «Хайтек» в
Исследователи НАСА обнаружили, что миссия на Венеру в 1978 году, возможно, обнаружила присутствие фосфина за десятилетия до такого же открытия, которое произошло в сентябре 2020 года. Это выяснилось после новостей о том, что в атмосфере Венеры был обнаружен фосфин, затем исследователи начали задаваться вопросом, не было ли информации об этом в данных миссии «Пионер 13». Тогда на планету спустился зонд, который собирал данные об атмосфере планеты.
Зонд собрал образцы и отправил их обратно, чтобы исследователи проанализировали их. Однако ученые не подчеркнули, что в этих данных также содержалась информация о фосфине и других соединениях на основе фосфора. Данные все еще были доступны для изучения повторно, что и сделали ученые.
Эти данные также показывают наличие фосфорных соединений. Тогда оказалось, что вещество встречается преимущественно в районе экватора, на высоте 53–61 км над поверхностью планеты.
«Новости вдохновили нас на повторный анализ данных для поиска доказательств наличия фосфорных соединений, — отметили исследователи — Опубликованные масс-спектральные данные соответствуют газам на высотах 50-60 км или в пределах нижних и средних облаков Венеры — которая была идентифицирована как потенциальная жилая зона. Мы находим, что данные LMNS подтверждают присутствие фосфина, хотя происхождение фосфина остается неизвестным».
НАСА признало, что ученые обнаружили фосфин еще четыре десятилетия назад, но не понимали этого. «Это довольно дико, и заставляет задуматься о том, какие еще открытия были сделаны неосознанно за те десятилетия, когда НАСА и другие космические агентства проводили миссии в космос», — отмечают журналисты издания BGR.
Все за сегодня
Политика
Экономика
Наука
Война и ВПК
Общество
ИноБлоги
Подкасты
Мультимедиа
Наука
The Atlantic (США): на Венере происходит что-то странное
По словам исследовательницы, в атмосфере Венеры найден странный газ, и поэтому данную планету, «пожалуй, можно отнести к разряду обитаемых миров».
После Луны Венера является самым ярким объектом в ночном небе, мерцающим в темноте подобно крошечному алмазу. Эта планета обладает такой яркостью благодаря близости к Земле, а еще потому что она отражает почти весь свет, попадающий к ней в атмосферу — больше любой другой планеты в Солнечной системе.
В этих облаках происходит нечто действительно странное.
Сегодня ученые рассказали о том, что обнаружили в атмосфере Венеры следы газа, которого там быть не должно, если основываться на всех накопленных о данной планете знаниях. Они рассмотрели разные объяснения причин появления этого газа фосфина и его источников, и решили остановиться на том, что им известно о нашей собственной планете. На Земле токсичный газ фосфин производят микроорганизмы.
«Это может показаться безумием, но самым разумным нашим объяснением является жизнь», — сказала молекулярный астрофизик из Массачусетского технологического института и один из авторов нового исследования Клара Соуза-Силва (Clara Sousa-Silva).
Прежде чем поднимется крик, я должна подчеркнуть, что открытие молекул фосфина в атмосфере Венеры вовсе не доказывает существование инопланетной жизни. Это просто свидетельство явления, которое ученые пока не могут объяснить. Фосфин могла создать некая форма жизни или некая химическая реакция, которая ученым неизвестна.
Контекст
ABC: астрономы предполагают, что рядом с Солнцем была другая звезда
Слишком много Марса! Почему не изучают другие миры? (NYT)
Так или иначе, Венера, имеющая репутацию жаркой и адской планеты, стала одной из самых интригующих и близких к нам точек Вселенной, которую можно исследовать, выясняя, есть ли жизнь за пределами Земли. В настоящее время на пути к Марсу находится вездеход НАСА, который будет искать признаки жизни на этой планете, однако этот робот предназначен для поиска давно уже мертвых микробов, сохранившихся в красноватой почве на протяжении миллиардов лет. Открытие фосфина может означать, что жизнь на Венере существует прямо сейчас. Если это открытие найдет подтверждение (а для этого наверняка придется отправлять туда космический корабль), нам впервые за всю историю человечества станет известно, что в Солнечной системе есть две планеты, где существует жизнь. В космическом смысле мы уже будем не одиноки.
В данный момент на орбите Венеры находится один космический аппарат, а на ее поверхности нет ни одного вездехода, потому что такая машина расплавилась бы в считанные минуты. История этого открытия начиналась на Земле, где астроном Кардиффского университета в Уэльсе Джейн Гривс (Jane Greaves) прочла научную статью, в которой утверждалось, что если бы инопланетный астроном издалека рассматривал Землю, он посчитал бы фосфин характерным биологическим признаком нашей планеты. Гривс решила проверить данную идею на Венере, которая имеет похожий размер и массу, использовав в этих целях стационарный телескоп на Гавайях. Она наблюдала Венеру в течение всего нескольких часов. Это практически был ее каприз. «На самом деле, я не ожидала и не рассчитывала на то, что мы что-то обнаружим», — сказала Гривс.
Она нашла характерные признаки фосфина — четкую сигнатуру света, излучаемого этим газом из облаков Венеры. Наблюдения на другом телескопе в Чили показали то же самое. Вскоре Гривс связалась с Соузой-Силвой, которая всю свою жизнь занимается исследованием фосфина.
Венера ужасно недружелюбная и суровая планета, где температура на поверхности составляет около 460 градусов Цельсия. Если отправиться в верхние слои атмосферы, где немного холоднее, то там обстановка будет более сносная и даже комфортная, с близкими к земным температурами. Именно там телескопы обнаружили признаки фосфина. Но атмосфера Венеры также кислотная, ибо ее облака состоят из капель серной кислоты, и из-за этого весь фосфин быстро разрушается. Чтобы этот газ присутствовал в атмосфере, нужен какой-то источник, пополняющий его запасы.
До сегодняшнего дня фосфин был обнаружен в Солнечной системе только на трех планетах. На Земле его находят в топях и болотах, а также в кишечнике некоторых животных. На Юпитере и Сатурне этот газ образуется в результате свирепых бурь в экстремальных условиях, каких, насколько нам известно, больше нет нигде. Соуза-Силва и другие ученые сымитировали аналогичные процессы на Венере при помощи компьютерного моделирования. Они направляли через атмосферу заряды молнии и метеориты, которые летели через облака. Хотя на Венере нет тектоники плит, они имитировали трение поверхности о поверхность, так как не могли представить себе ничего такого, что производило бы достаточное количество энергии для формирования фосфина.
Статьи по теме
Forbes: самый страшный космический мусор — это русские ракеты и спутники
Forbes: как Вселенная сделала наше существование возможным?
При использовании таких сценариев ученым удалось создать фосфин в ничтожном количестве, но его было недостаточно, чтобы обнаружить с Земли. Поэтому Соуза-Силва со своим коллективом начала всерьез рассматривать идею, которую ученые держат в самом конце списка, так как она наименее вероятна. Как говорится, экстраординарные утверждения требуют экстраординарных доказательств. «Я настроена скептически, — сказала Соуза-Силва. — Я надеюсь, что все научное сообщество настроено точно так же. Я приглашаю ученых доказать мою неправоту, потому что мы достигли предела своих знаний и опыта».
Некоторые специализирующиеся на Венере и не участвовавшие в этом исследовании ученые говорят, что это очень интригующее открытие. Но и они тоже настроены скептически. Кто-то отмечает, что в результате дополнительных наблюдений может оказаться, что это признаки других молекул. Астрономы обычно первыми сомневаются в данных, указывающих на существование жизни. Но на сей раз они как будто готовы рассмотреть такую возможность. «Благодаря этому открытию Венеру, пожалуй, можно отнести к разряду обитаемых миров», — говорит планетарный геолог Марта Гилмор (Martha Gilmore) из Уэслианского университета, предложившая направить на Венеру роботов для ее подробного изучения.
Идея существования жизни в венерианских облаках всплывает в астрономическом сообществе периодически на протяжении десятилетий. Астроном Карл Саган (Carl Sagan), занимавшийся популяризацией «экстраординарных утверждений», исследовал эту идею в 1967 году вместе с биофизиком Гарольдом Моровицем (Harold Morowitz), написав научную работу по данному вопросу. Прежде чем стать плавильной печью планетарного размера, Венера была водным миром, покрытым океанами, которые текли там миллиарды лет. Она была в той же мере пригодна для жизни, как и земные моря. Когда атмосфера наполнилась улавливающими тепло газами, а вода испарилась в космос, живым организмам на поверхности пришлось приспосабливаться, и они могли подняться в небо. Если жизнь в венерианской атмосфере действительно существует, это могут быть последние остатки разрушенной биосферы.
Соуза-Силва часто фантазирует о том, как могут выглядеть такие небесные формы жизни. «Это поразительно, какое может возникнуть многообразие, если тебе не страшна серная кислота», — говорит она. Венерианским формам жизни было бы намного труднее существовать, если бы они походили на земные микроорганизмы. Им было бы крайне сложно извлекать из атмосферы водяной пар, который необходим для выживания.
Можно ее опознать или нет, но венерианская жизнь наверняка плохо пахнет. Фосфин настолько токсичен, что террористические группировки используют его в качестве боевого отравляющего вещества. «Мы привыкли думать, что у ядовитых веществ плохой запах», — сказала Соуза-Силва, добавив, что обитатели Венеры могут почувствовать то же самое при виде землян. «Жизнь на Венере пахнет отвратительно (на наш взгляд), а мы наверняка вызовем отвращение у обитателей Венеры», — объяснила она.
Присутствие фосфина на Венере и его загадочное происхождение приведут к тому, что ученые во всем мире должны будут внести правки в свои представления о второй планете от Солнца. Данное открытие также станет важным доводом в пользу новых космических полетов к Венере. Это могут быть искусственные спутники, исследующие верхушки облаков, и шары-зонды, спускающиеся на поверхность через атмосферу. «Нам нужно вернуться в эту атмосферу и понять, что все это значит», — сказал главный научный консультант центра космических полетов НАСА имени Годдарда Джим Гарвин (Jim Garvin), который возглавляет программу полета на Венеру.
Если ученые найдут когда-нибудь жизнь на Венере, это открытие даст новый толчок нашим представлениям о внеземных существах. Очень долго главными кандидатами были таинственные организмы, скрытые в марсианской почве, и крошечные создания, плавающие в подземных океанах на ледяных лунах типа Европы и Энцелада. Пожалуй, пора уже представить себе жизнь, зависшую в небесах соседней планеты. Что если после многолетних космических исследований ученые найдут жизнь не на Марсе, а на Венере? «Сторонники Марса просто с ума сойдут, — сказала мне Гилмор, смеясь. — А мне все равно, где мы ее найдем. Если мы найдем жизнь по соседству, тем лучше».
Материалы ИноСМИ содержат оценки исключительно зарубежных СМИ и не отражают позицию редакции ИноСМИ.