IlmakehäolosuhteetEdit
Vaikka Venuksen pinnan läheisyydessä ei ole juurikaan mahdollisuuksia olemassa olevaan elämään, noin 50 km:n korkeudella pinnan yläpuolella on leuto lämpötila, ja siksi on edelleen olemassa mielipiteitä, jotka puoltavat tällaisen mahdollisuuden olemassaoloa Venuksen ilmakehässä. Saksalainen fyysikko Heinz Haber esitti ajatuksen ensimmäisen kerran vuonna 1950. Syyskuussa 1967 Carl Sagan ja Harold Morowitz julkaisivat Nature-lehdessä analyysin elämästä Venuksella.
Venera-, Pioneer Venus- ja Magellan-lentojen lähetystietojen analysoinnissa havaittiin, että yläilmakehässä esiintyi yhdessä karbonyylisulfidia, rikkivetyä ja rikkidioksidia. Venera havaitsi myös suuria määriä myrkyllistä klooria heti Venuksen pilvipeitteen alapuolella. Karbonyylisulfidia on vaikea tuottaa epäorgaanisesti, mutta sitä voidaan tuottaa vulkaanisesti. Rikkihappoa syntyy yläilmakehässä auringon fotokemiallisesta vaikutuksesta hiilidioksidiin, rikkidioksidiin ja vesihöyryyn. Vuoden 2020 Pioneer Venus -aineiston uudelleenanalyysissä on havaittu, että osa kloorin ja kaikki rikkivedyn spektripiirteet ovat sen sijaan fosfiiniin liittyviä, mikä tarkoittaa luultua alhaisempaa klooripitoisuutta ja rikkivedyn havaitsematta jättämistä.
Aurinkosäteily rajoittaa ilmakehän asuinkelpoisen vyöhykkeen 51 kilometrin (65 °C:n) ja 62 kilometrin (-20 °C:n) korkeudelle, happamien pilvien sisään. On arveltu, että Venuksen ilmakehän pilvet voisivat sisältää kemikaaleja, jotka voivat käynnistää biologisen toiminnan muotoja.
Mahdolliset biomarkkeritEdit
Tuntemattomat absorberitEdit
On spekuloitu, että mahdolliset ilmakehässä asuvat hypoteettiset mikro-organismit, jos niitä on, voisivat käyttää Auringon lähettämää ultraviolettivaloa (UV-valoa) energianlähteenä, mikä voisi olla selitys Venuksen UV-valokuvissa havaituille tummille viivoille (ns. tuntemattomille UV-absorbereille). Tämän ”tuntemattoman UV-absorberin” olemassaolo sai Carl Saganin julkaisemaan vuonna 1963 artikkelin, jossa hän esitti hypoteesin yläilmakehän mikro-organismeista UV-valoa absorboivana tekijänä.
Elokuussa 2019 tähtitieteilijät raportoivat vastikään havaitusta pitkäaikaisesta UV-valon absorptio- ja albedomuutoksista Venuksen ilmakehässä ja sen säässä, jotka johtuvat ”tuntemattomista absorbereista”, joihin voi kuulua myös tuntemattomia kemikaaleja tai jopa korkealla ilmakehän yläosissa sijaitsevia suurten mikro-organismien pesäkkeitä.
Tammikuussa 2020 tähtitieteilijät raportoivat todisteista, jotka viittaavat siihen, että Venus on tällä hetkellä (2,5 miljoonan vuoden sisällä nykyhetkestä) vulkaanisesti aktiivinen, ja tällaisen toiminnan jäännökset voivat olla potentiaalinen ravinnonlähde mahdollisille mikro-organismeille Venuksen ilmakehässä.
FosfiiniEdit
Syyskuussa 2020 julkaistu tutkimus osoitti, että ALMA-teleskooppi havaitsi Venuksen ilmakehässä fosfiinia (PH3), joka ei liittynyt mihinkään tunnettuun abioottiseen tuotantomenetelmään, joka on läsnä tai mahdollinen Venuksen olosuhteissa. Fosfiinin kaltaisen molekyylin ei odoteta säilyvän Venuksen ilmakehässä, sillä ultraviolettisäteilyn vaikutuksesta se reagoi lopulta veden ja hiilidioksidin kanssa. PH3 liittyy anaerobisiin ekosysteemeihin Maassa, ja se voi viitata elämään anoksisilla planeetoilla. Aiheeseen liittyvissä tutkimuksissa esitettiin, että Venuksen pilvissä havaittu fosfiinipitoisuus (20 ppb) osoitti ”uskottavan määrän elämää” ja lisäksi, että tyypilliset ennustetut biomassatiheydet olivat ”useita kertaluokkia pienempiä kuin Maan ilmakehän biosfäärin keskimääräinen biomassatiheys”. Vuoteen 2019 mennessä mikään tunnettu abioottinen prosessi ei tuota fosfiinikaasua maanpäällisillä planeetoilla (toisin kuin kaasujättiläisillä) merkittäviä määriä. Fosfiinia voidaan tuottaa geologisessa prosessissa, jossa epäorgaanisia fosfideja sisältävä oliviinilaava muuttuu sään vaikutuksesta, mutta tämä prosessi edellyttää jatkuvaa ja massiivista vulkaanista toimintaa. Siksi havaittavat fosfiinimäärät voisivat viitata elämään.
Kansainvälisen tähtitieteellisen liiton astrobiologiaa käsittelevän F3-komission verkkosivuilla 5. lokakuuta 2020 julkaistussa lausunnossa fosfiinia käsittelevän syyskuussa 2020 julkaistun artikkelin kirjoittajia syytettiin epäeettisestä käytöksestä ja kritisoitiin epätieteellisyydestä ja yleisön harhaanjohtamisesta. Kyseisen toimikunnan jäsenet ovat sittemmin ottaneet etäisyyttä IAU:n lausuntoon väittäen, että se oli julkaistu heidän tietämättään tai hyväksymättä. Lausunto poistettiin IAU:n verkkosivuilta pian sen jälkeen. IAU:n mediayhteyshenkilö Lars Lindberg Christensen totesi, että IAU ei ollut samaa mieltä kirjeen sisällöstä ja että sen oli julkaissut F3-komission sisällä oleva ryhmä, ei IAU itse.
Kiistoista huolimatta NASA on alkuvaiheessa lähettämässä tulevaa tehtävää Venukselle. Venus Emissivity, Radio Science, InSAR, Topography, and Spectroscopy -missio (VERITAS) kuljettaisi tutkaa, joka näkisi pilvien läpi saadakseen uusia kuvia pinnasta, jotka olisivat paljon parempilaatuisia kuin viimeksi kolmekymmentäyksi vuotta sitten kuvatut kuvat. Toinen, Deep Atmosphere Venus Investigation of Noble gases, Chemistry, and Imaging Plus (Deep Atmosphere Venus Investigation of Noble gases, Chemistry, and Imaging Plus, DAVINCI+), kulkisi itse asiassa ilmakehän läpi ja ottaisi näytteitä ilmasta laskeutuessaan, jotta fosfiini voitaisiin toivottavasti havaita. Päätökset siitä, kumpaa tehtävää jatketaan, on määrä tehdä huhtikuussa 2021.
BepiColombo, joka laukaistiin vuonna 2018 tutkimaan Merkuriusta, lensi Venuksen ohi 15. lokakuuta 2020 ja tekee toisen ohilennon 10. elokuuta 2021. Projektitutkija Johannes Benkhoff uskoo, että BepiColombon MERTIS (Mercury Radiometer and Thermal Infrared Spectrometer) voisi mahdollisesti havaita fosfiinia, mutta ”emme tiedä, onko instrumenttimme tarpeeksi herkkä”.
Pioneer Venus Multiprobe -laitteen vuonna 1978 keräämien in situ -tietojen uudelleenanalyysi on myös paljastanut fosfiinia ja sen dissosiaatiotuotteita Venuksen ilmakehässä.
Fosfiinisignaali havaittiin myös JCMT:llä kerätyissä aineistoissa, joskin paljon heikompana kuin ALMA:lla havaittu signaali.
Lokakuussa 2020 vuonna 2015 tehdyn arkistoidun infrapunaspektrimittauksen uudelleenanalyysi ei paljastanut fosfiinia Venuksen ilmakehässä, ja se asetti fosfiinin tilavuuskonsentraatiolle ylärajan, joka on 5 osaa miljardissa (neljäsosa radiokaistalla mitatusta arvosta vuonna 2020). Näissä havainnoissa käytetty aallonpituus (10 mikronia) olisi kuitenkin havainnut fosfiinia vain aivan Venuksen ilmakehän pilvien yläosassa.
Lokakuun 2020 lopulla sekä alkuperäisessä julkaisussa syyskuussa 2020 käytetyn ALMA:n että myöhemmässä JCMT:n aineistossa käytetyn ALMA:n keräämän aineiston datankäsittelyn tarkastelu paljasti taustan interpolointivirheitä, jotka johtivat useisiin vääristyneisiin linjoihin, mukaan luettuna fosfiinin spektripiirre. Datan uudelleenanalyysi, jossa tausta on asianmukaisesti vähennetty, ei joko johda fosfiinin havaitsemiseen tai havaitsee sen pitoisuudella 1ppb, joka on 20 kertaa alkuperäistä arviota pienempi.
16.11.2020 ALMA:n henkilökunta julkaisi korjatun version aineistosta, jota alkuperäisen, 14.9. julkaistun tutkimuksen tutkijat käyttivät. 16.11.2020 samana päivänä tämän tutkimuksen kirjoittajat julkaisivat preprint-julkaisuna uusia aineistoja käyttävän uusinta-analyysin, jossa päädytään siihen, että planeetan keskimääräinen PH3-tiheys on ~7-kertainen verrattuna siihen, mitä he havaitsivat aikaisemman ALMA:n prosessoinnin aineistolla, että se todennäköisesti vaihtelee sijainnin mukaan ja että se on sovitettavissa yhteen JCMT:n havainnon, joka on ~20-kertainen, kanssa, jos havainto ajassa olennaisesti vaihtelee. He vastaavat myös Villanuevan ym. kriittisessä tutkimuksessa esitettyihin seikkoihin, joissa kyseenalaistettiin heidän johtopäätöksensä, ja toteavat, että toistaiseksi minkään muun yhdisteen läsnäolo ei voi selittää tietoja. Kirjoittajat ilmoittivat, että JCMT:n datan edistyneempi käsittely on meneillään.ALMA:n odotetaan tiettävästi käynnistyvän uudelleen vuoden 2021 alussa COVID-19-pandemiasta johtuneen vuoden mittaisen seisokin jälkeen, ja se saattaa mahdollistaa lisähavaintoja, jotka voivat antaa tietoa meneillään olevaan tutkimukseen.
Tammikuussa 2021 julkistetun uuden tutkimuksen mukaan Venuksen pilvissä esiintyvä 266,94 GHz:n spektrivi, joka on liitetty fosfiiniin, oli todennäköisemmin syntynyt rikkidioksidin vaikutuksesta mesosfäärissä.