Τα σύννεφα της Αφροδίτης είναι πολύ ξηρά, όξινα για τη ζωή

Μεγέθυνση / Η πυκνή ατμόσφαιρα της Αφροδίτης φωτογραφήθηκε με υπεριώδες φως το 1979 από το Pioneer Venus Orbiter.

Πέρυσι, μια μελέτη έκανε κύματα υποδηλώνοντας ότι μια χημική ουσία που είχε προταθεί ως πιθανός δείκτης της ζωής ήταν παρόν στην ατμόσφαιρα της Αφροδίτης. Ενώ οι κοσμικές συνθήκες στην επιφάνεια του πλανήτη αποκλείουν την ύπαρξη οποιουδήποτε είδους ζωής εκεί, ήταν ακόμα πιθανό να υπήρχε ένα πιο ήπιο περιβάλλον στα σύννεφα του πλανήτη, πολύ πάνω από την επιφάνεια του. Έτσι, η προοπτική ότι η χημική ουσία δείχνει τη ζωή δεν θα μπορούσε να απορριφθεί αμέσως.

Τους μήνες που ακολούθησαν, άλλοι ερευνητές ρίχνω αμφιβολία σχετικά με τον ισχυρισμό ότι η χημική ουσία υπήρχε καθόλου. Και σήμερα, δημοσιεύεται ένα άρθρο που υποδηλώνει ότι οι συνθήκες στα σύννεφα της Αφροδίτης δεν είναι σε καμία περίπτωση συμβατές με τη ζωή, ακόμη και εξ αποστάσεως παρόμοιες με αυτές στη Γη. Αν και οι θερμοκρασίες στα σύννεφα είναι πράγματι θερμότερες, δεν υπάρχει αρκετό νερό για να στηρίξει τη ζωή, και το μεγαλύτερο μέρος αυτού που υπάρχει είναι σε σταγονίδια που αποτελούνται κυρίως από θειικό οξύ.

Ορίστε όρια

Σε συνέντευξη Τύπου που ανακοίνωσε τα αποτελέσματα, ο John Hallsworth του Queen’s University Belfast είπε ότι το νέο έργο εμπνεύστηκε από την φαινομενική ανίχνευση φωσφίνης στην ατμόσφαιρα της Αφροδίτης. Αυτός και οι συνεργάτες του συνειδητοποίησαν ότι δύο τομείς έρευνας συνδυάστηκαν για να δημιουργήσουν άλλα μέσα εξέτασης της προοπτικής της ζωής στην Αφροδίτη. Το ένα ήταν μια μελέτη της ζωής κάτω από ακραίες συνθήκες στη Γη, που διεξήχθη εν μέρει από μια προσπάθεια της NASA να προσδιορίσει τον καλύτερο τρόπο προστασίας του Άρη από τη μόλυνση από τους ανιχνευτές που στέλνουμε εκεί.

Η δεύτερη δοκιμάστηκε επίσης από τη NASA: είχαμε στείλει ανιχνευτές στην ατμόσφαιρα ορισμένων πλανητών και φωτογραφήσαμε άλλους. Ενώ αυτοί οι ανιχνευτές δεν έψαχναν συγκεκριμένα τη ζωή, παρείχαν άμεσες μετρήσεις πραγμάτων όπως η θερμοκρασία και η πίεση, τα οποία θέτουν όρια σε πράγματα όπως πόσο νερό είναι στην ατμόσφαιρα και τι σχήμα είναι. “Θα υιοθετήσει.

READ  Η σκοτεινή καρδιά του πλησιέστερου ραδιο γαλαξία που προσδιορίζεται από το τηλεσκόπιο Event Horizon

Όσον αφορά την Αφροδίτη, ο άνθρωπος έχει εντοπίσει οργανισμούς ικανούς να διατηρούν μεταβολισμό εντός διαφόρων ορίων: θερμοκρασία, οξύτητα και περιεκτικότητα σε νερό. Δεδομένου ότι η θερμοκρασία αλλάζει με το υψόμετρο, το πρώτο θέτει όρια στα υψόμετρα που μπορούν να ληφθούν υπόψη. Οι δύο τελευταίες είναι σχετικές επειδή η Αφροδίτη θεωρείται ένας πολύ ξηρός πλανήτης και τα σύννεφα της δεν δημιουργούνται από συμπυκνωμένο νερό αλλά μάλλον από την παρουσία σταγονιδίων θειικού οξέος που θα περιέχουν νερό.

Ο παγκόσμιος κάτοχος ρεκόρ για επιβίωση σε ξηρές συνθήκες είναι επί του παρόντος ένας ανθεκτικός σε αλάτι μύκητας, ο οποίος μπορεί να μεταβολίσει και να υποστεί κυτταρικές διαιρέσεις με πολύ λίγο νερό. Οι επιστήμονες ποσοτικοποιούν την ποσότητα νερού που διατίθεται με ένα μέτρο που ονομάζεται δραστηριότητα νερού. Σε απλές συνθήκες όπως μια υγρή ατμόσφαιρα, είναι η ίδια με τη σχετική υγρασία – η ποσότητα του νερού που υπάρχει σε σχέση με τη μέγιστη ποσότητα σε αυτήν τη θερμοκρασία και πίεση. Αλλά μπορεί επίσης να μετρηθεί με τρόπο που να λαμβάνει υπόψη πράγματα όπως διαλυμένα άλατα ή σχηματισμό πάγου.

Για ακραίο οξύ, υπάρχει ένα μικρόβιο που επιβιώνει σε ρΗ -0,06, το οποίο ισοδυναμεί με το θειικό οξύ για λίγο περισσότερο από 10 τοις εκατό κατά βάρος του διαλύματος του (το υπόλοιπο είναι λίγο νερό).

Δεν φέρνουν βροχή όλα τα σύννεφα

Η εφαρμογή αυτών των πληροφοριών σε συνθήκες στην Αφροδίτη δίνει απαίσια αποτελέσματα. Με βάση τις μετρήσεις της ατμόσφαιρας, οι ερευνητές υπολόγισαν ότι η σχετική υγρασία της Αφροδίτης θα ήταν μικρότερη από 0,4%, περισσότερο από 100 φορές χαμηλότερη από το επίπεδο ρεκόρ που ανέχεται ένας οργανισμός στη Γη.

Εάν υποθέσετε ότι η βενετσιάνικη ζωή μπορεί να έχει αναπτύξει μεθόδους για την εξαγωγή νερού από την αραιή ατμόσφαιρα, τότε το θειικό οξύ γίνεται μεγάλη υπόθεση. Οι ερευνητές υπολόγισαν ότι τα σταγονίδια που σχηματίζονται γύρω από το θειικό οξύ θα έχουν τόσο λίγο νερό ώστε η συγκέντρωση κατά βάρος θειικού οξέος να είναι 78%, τουλάχιστον. Τα σταγονίδια θα ήταν το πολύ σχεδόν καθαρό θειικό οξύ με λίγο νερό.

READ  Πώς μοιάζει ο Άρης και το Κόμμα Καλωσορίσματος του Rover

Σε αυτό το σημείο, η οξύτητα του θειικού οξέος είναι λιγότερο πρόβλημα από την ικανότητά του να αποικοδομεί χημικά μόρια για να σχηματίσουν νέα μόρια νερού για να διαλυθούν. Μια γραφική επίδειξη αυτής της διαδικασίας είναι διαθέσιμη στο Αυτό το βίντεο, που δείχνει ότι η ζάχαρη μετατρέπεται σε καθαρό άνθρακα όταν εξάγεται νερό από αυτό. Οι συγγραφείς του άρθρου απαριθμούν όλα τα προβλήματα που δημιουργεί: «Το θειικό οξύ αφυδατώνει τα κυτταρικά συστήματα, απομακρύνει το νερό από τα βιομόρια, μειώνει τις υδρόφοβες αλληλεπιδράσεις και βλάπτει την ακεραιότητα της μεμβράνης του πλάσματος.

Με την εξαίρεση της Αφροδίτης, οι ερευνητές αναζητούν άλλα μέρη του ηλιακού συστήματος. Τα σύννεφα του Άρη βρίσκονται σε θερμοκρασίες πολύ κάτω από το σημείο όπου ο μεταβολισμός έχει σταματήσει εντελώς στη Γη, με βάση μετρήσεις που έγιναν από ανιχνευτές που έχουν περάσει από την ατμόσφαιρά του. Οποιοδήποτε νερό είναι πάγος ο οποίος, για καλό μέτρο, βομβαρδίζεται με αρκετή υπεριώδη ακτινοβολία για να το αποστειρώσει. Επομένως, αποκλείονται και τα σύννεφα του Άρη.

Και η Γη και ο Δίας;

Η ανώτερη ατμόσφαιρα της Γης είναι επίσης πιθανό να είναι πολύ ξηρή για να υποστηρίξει τη ζωή, αλλά η σχετική υγρασία της χαμηλότερης ατμόσφαιρας (η τροπόσφαιρα) μπορεί να κυμαίνεται από μηδέν έως 100 τοις εκατό. Ωστόσο, τα περισσότερα σύννεφα στην τροπόσφαιρα θα έχουν δραστηριότητα νερού συμβατή με τη ζωή, κάτι που συνάδει με τα ευρήματα ότι μια ποικιλία μικροβίων πιθανότατα επιβιώνει από τις διαδρομές στο νέφος που κάνουν κάποια από αυτά.

Τέλος, η πιο παράξενη ανακάλυψη προέρχεται από μια ματιά στον Δία, στον οποίο είχε επισκεφτεί ένας ανιχνευτής που κατατέθηκε κατά τη διάρκεια της αποστολής Galileo. Ο ανιχνευτής έπεσε σε μια ξηρή περιοχή της ατμόσφαιρας του γιγαντιαίου πλανήτη, αλλά γνωρίζουμε ότι διαφορετικές ζώνες σύννεφων μπορεί να διαφέρουν στο μακιγιάζ τους και μερικές από αυτές είναι πιθανώς αρκετά υγρές. Η αμμωνία είναι μια περίπλοκη παρουσία, αλλά εμφανίζεται κυρίως σε υψόμετρα πάνω από εκείνα όπου οι θερμοκρασίες είναι εντός του εύρους που είναι συμβατές με τη ζωή.

READ  Θεωρητικά πιθανές μικροσκοπικές σκουληκότρυπες

Αν και υπάρχουν πολλές αβεβαιότητες, το γενικό συμπέρασμα είναι ότι πιθανότατα θα υπάρχει αρκετό νερό για να υποστηρίξει τη ζωή σε υψόμετρα όπου οι θερμοκρασίες θα κυμαίνονταν από -30º έως 10ºC.

Είναι ζωή

Οι ερευνητές σημειώνουν ότι αυτή η ίδια προσέγγιση θα μας βοηθήσει να εξετάσουμε τη ζωή σε μεγάλα υψόμετρα καθώς αρχίζουμε να λαμβάνουμε λεπτομέρειες για την ατμόσφαιρα των εξωπλανητών. Ωστόσο, αυτό δεν θα μας πει τίποτα σχετικά με τις επιφανειακές συνθήκες (αν και μερικά από αυτά μπορεί πιθανώς να συναχθούν από άλλα δεδομένα). «Να είμαι σε θέση να εντοπίσω την πιθανή διαβίωση με βάση αυτό που με ενθουσιάζει προσωπικά», δήλωσε ο Hallsworth

Το άλλο αξιοσημείωτο πράγμα εδώ είναι ότι ισχύει για τη ζωή όπως το ξέρουμε: με βάση το νερό, με βαριά χρήση υδρογονανθράκων, καθώς και υδρόφιλες και υδρόφοβες αλληλεπιδράσεις. Άλλα υγρά έχουν πολύ διαφορετικά σημεία βρασμού και ψύξης και θα προωθούσαν πολύ διαφορετικές χημεία. Μέχρι σήμερα, δεν έχουμε καμία ένδειξη ότι η ζωή μπορεί να διαμορφώνεται σε αυτά, αλλά εξακολουθεί να είναι μια συναρπαστική πιθανότητα. Όπως είπε ο Chris McKay από το Κέντρο Έρευνας Ames της NASA στη συνέντευξη τύπου, “Μέρος μου ελπίζει ότι όταν βρούμε τη ζωή αλλού, είναι πραγματικά πολύ διαφορετικό.”

Αστρονομία στη φύση, 2021. DOI: 10.1038 / s41550-021-01391-3 (Σχετικά με τα DOI).

Αφήστε μια απάντηση

Η ηλ. διεύθυνση σας δεν δημοσιεύεται. Τα υποχρεωτικά πεδία σημειώνονται με *