Liv på Venus

author
6 minutes, 25 seconds Read

Atmosfæriske forholdRediger

Og selv om der er ringe mulighed for liv nær Venus’ overflade, har højderne omkring 50 km over overfladen en mild temperatur, og derfor er der stadig nogle meninger til fordel for en sådan mulighed i atmosfæren på Venus. Ideen blev første gang fremsat af den tyske fysiker Heinz Haber i 1950. I september 1967 offentliggjorde Carl Sagan og Harold Morowitz en analyse af spørgsmålet om liv på Venus i tidsskriftet Nature.

I analysen af missionsdata fra Venera-, Pioneer Venus- og Magellan-missionerne blev det opdaget, at carbonylsulfid, hydrogensulfid og svovldioxid var til stede sammen i den øvre atmosfære. Venera påviste også store mængder giftigt klor lige under det venusiske skydække. Carbonylsulfid er vanskeligt at producere uorganisk, men det kan produceres ved vulkanisme. Svovlsyre dannes i den øvre atmosfære ved solens fotokemiske påvirkning af kuldioxid, svovldioxid og vanddamp. Re-analysen af Pioneer Venus-data i 2020 har fundet, at en del af klor og alle svovlbrinte-spektralfunktioner i stedet er fosfin-relaterede, hvilket betyder lavere end antaget koncentration af klor og ikke-detektion af svovlbrinte.

Solstråling begrænser den beboelige zone i atmosfæren til mellem 51 km (65 °C) og 62 km (-20 °C) højde, inden for de sure skyer. Der er blevet spekuleret i, at skyer i Venus’ atmosfære kan indeholde kemikalier, der kan udløse former for biologisk aktivitet.

Potentielle biomarkørerRediger

Ukendte absorbenterRediger

Det er blevet spekuleret, at eventuelle hypotetiske mikroorganismer, der bebor atmosfæren, hvis de er til stede, kunne anvende ultraviolet lys (UV) udsendt af Solen som energikilde, hvilket kunne være en forklaring på de mørke linjer (kaldet “ukendte UV-absorbenter”), der er observeret i UV-fotografierne af Venus. Eksistensen af denne “ukendte UV-absorber” fik Carl Sagan til at offentliggøre en artikel i 1963, hvori han foreslog hypotesen om mikroorganismer i den øvre atmosfære som det middel, der absorberer UV-lyset.

I august 2019 rapporterede astronomer om et nyopdaget langtidsmønster af UV-lysabsorption og albedoændringer i Venus’ atmosfære og dens vejr, som er forårsaget af “ukendte absorbenter”, der kan omfatte ukendte kemikalier eller endog store kolonier af mikroorganismer højt oppe i atmosfæren.

I januar 2020 rapporterede astronomer om beviser, der tyder på, at Venus i øjeblikket (inden for 2,5 millioner år fra nutiden) er vulkansk aktiv, og at resterne fra en sådan aktivitet kan være en potentiel kilde til næringsstoffer for mulige mikroorganismer i Venus’ atmosfære.

PhosphinRediger

Forskning offentliggjort i september 2020 indikerede påvisning af fosfin (PH3) i Venus’ atmosfære ved hjælp af ALMA-teleskopet, som ikke var forbundet med nogen kendt abiotisk produktionsmetode, der er til stede eller mulig under venusiske forhold. Et molekyle som fosfin forventes ikke at forblive i Venus’ atmosfære, da det under den ultraviolette stråling i sidste ende vil reagere med vand og kuldioxid. PH3 er forbundet med anaerobe økosystemer på Jorden og kan indikere liv på anoxiske planeter. Relaterede undersøgelser viste, at den påviste koncentration af fosfin (20 ppb) i Venus’ skyer indikerede en “plausibel mængde liv”, og endvidere, at de typiske forudsagte biomassetætheder var “flere størrelsesordener lavere end den gennemsnitlige biomassetæthed i Jordens luftbiosfære”. I 2019 er der ingen kendt abiotisk proces, der genererer fosfingas på jordiske planeter (i modsætning til gasgiganter) i nævneværdige mængder. Fosfin kan genereres ved en geologisk proces med forvitring af en olivinlavas, der indeholder uorganiske fosfider, men denne proces kræver en vedvarende og massiv vulkansk aktivitet. Derfor kunne påviselige mængder af fosfin indikere liv.

I en erklæring offentliggjort den 5. oktober 2020 på hjemmesiden for Den Internationale Astronomiske Unions kommission F3 om astrobiologi blev forfatterne af artiklen fra september 2020 om fosfin anklaget for uetisk adfærd og kritiseret for at være uvidenskabelige og vildlede offentligheden. Medlemmerne af denne kommission har siden taget afstand fra IAU’s udtalelse og hævder, at den var blevet offentliggjort uden deres viden eller godkendelse. Udtalelsen blev kort efter fjernet fra IAU’s websted. IAU’s mediekontakt Lars Lindberg Christensen udtalte, at IAU ikke var enig i indholdet af brevet, og at det var blevet offentliggjort af en gruppe inden for F3-kommissionen og ikke af IAU selv.

Trods kontroverser er NASA i den indledende fase af at sende en fremtidig mission til Venus. Missionen Venus Emissivity, Radio Science, InSAR, Topography, and Spectroscopy (VERITAS) skal medbringe radar til at se gennem skyerne for at få nye billeder af overfladen af meget højere kvalitet end de billeder, der sidst blev fotograferet for 31 år siden. Den anden, Deep Atmosphere Venus Investigation of Noble Gases, Chemistry, and Imaging Plus (DAVINCI+), skal faktisk gå gennem atmosfæren og tage prøver af luften, mens den falder ned, for forhåbentlig at opdage fosfinet. Beslutninger om, hvilken mission der skal fortsættes, skal træffes i april 2021.

BepiColombo, der blev opsendt i 2018 for at undersøge Merkur, fløj forbi Venus den 15. oktober 2020 og vil foretage endnu en forbiflyvning den 10. august 2021. Johannes Benkhoff, projektforsker, mener, at BepiColombos MERTIS (Mercury Radiometer and Thermal Infrared Spectrometer) muligvis kunne detektere fosfin, men “vi ved ikke, om vores instrument er følsomt nok”.

En ny analyse af de in situ-data, der blev indsamlet af Pioneer Venus Multiprobe i 1978, har også afsløret tilstedeværelsen af fosfin og dets dissocieringsprodukter i Venus’ atmosfære.

Fosfinsignalet blev også påvist i data indsamlet med JCMT, om end det var meget svagere end det, der blev fundet med ALMA.

I oktober 2020 afslørede en reanalyse af arkiverede infrarøde spektrummålinger i 2015 ikke noget fosfin i Venus’ atmosfære og satte en øvre grænse for fosfinvolumenkoncentrationen på 5 dele pr. milliard (en fjerdedel af den værdi, der blev målt i radiobåndet i 2020). Den bølgelængde, der blev anvendt i disse observationer (10 mikron), ville dog kun have påvist fosfin helt oppe i toppen af skyerne i Venus’ atmosfære.

I slutningen af oktober 2020 har gennemgangen af databehandlingen af de data, der er indsamlet af både ALMA, som blev anvendt i den oprindelige publikation fra september 2020, og senere JCMT-data, afsløret baggrundsinterpolationsfejl, der resulterer i flere falske linjer, herunder det spektrale træk af fosfin. Re-analyse af data med en korrekt subtraktion af baggrunden resulterer enten ikke i detektion af fosfin eller detekterer det med en koncentration på 1ppb, 20 gange under det oprindelige estimat.

Eksempel PH3-spektrum, fra det indcirkulerede område overlejret på kontinuumbilledet baseret på en re-analyse af de genbehandlede data.

Den 16. november 2020 frigav ALMA-personalet en korrigeret version af de data, der blev brugt af forskerne i den oprindelige undersøgelse, som blev offentliggjort den 14. september Samme dag offentliggjorde forfatterne af denne undersøgelse en re-analyse som et præprint ved hjælp af de nye data, der konkluderer, at den planet-gennemsnitlige PH3-rigdom er ~7 gange lavere end det, de påviste med data fra den tidligere ALMA-bearbejdning, at den sandsynligvis varierer fra sted til sted og at den kan forenes med JCMT-detektionen af ~20 gange denne rigdom, hvis den varierer væsentligt i tid. De svarer også på punkter, der blev rejst i en kritisk undersøgelse af Villanueva et al. som anfægtede deres konklusioner, og finder, at indtil videre kan tilstedeværelsen af ingen anden forbindelse forklare dataene. Forfatterne rapporterede, at en mere avanceret behandling af JCMT-dataene var i gang.ALMA forventes at blive genstartet i begyndelsen af 2021 efter et års nedlukning på grund af COVID-19-pandemien og kan muliggøre yderligere observationer, der kan give indsigt i den igangværende undersøgelse.

I henhold til ny forskning, der blev annonceret i januar 2021, var den spektrallinje ved 266,94 GHz, der blev tilskrevet fosfin i Venus’ skyer, mere sandsynligt, at den var blevet produceret af svovldioxid i mesosfæren.

Similar Posts

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.