Ingen tegn (endnu) på liv på Venus

Den usædvanlige opførsel af svovl i Venus atmosfære kan ikke forklares med en "luftlig" form for udenjordisk liv, ifølge en ny undersøgelse.

Forskere fra University of Cambridge brugte en kombination af biokemi og atmosfærisk kemi til at teste "liv i skyerne"-hypotesen, som astronomer har spekuleret i i årtier, og fandt ud af, at liv ikke kan forklare sammensætningen af ​​den venusiske atmosfære.

Enhver livsform i tilstrækkelig overflod forventes at efterlade kemiske fingeraftryk på en planets atmosfære, da den indtager mad og fordriver affald. Imidlertid fandt Cambridge-forskerne ingen beviser for disse fingeraftryk på Venus.

Selvom Venus er blottet for liv, siger forskerne, at deres resultater er rapporteret i tidsskriftet Nature Communications , kunne være nyttigt til at studere atmosfæren på lignende planeter i hele galaksen og den eventuelle påvisning af liv uden for vores solsystem.

"Vi har brugt de sidste to år på at prøve at forklare den mærkelige svovlkemi, vi ser i Venus skyer," sagde medforfatter Dr. Paul Rimmer fra Cambridges Institut for Jordvidenskab. "Livet er ret godt til mærkelig kemi, så vi har undersøgt, om der er en måde at gøre livet til en potentiel forklaring på det, vi ser."

Forskerne brugte en kombination af atmosfæriske og biokemiske modeller til at studere de kemiske reaktioner, der forventes at forekomme, givet de kendte kilder til kemisk energi i Venus' atmosfære.

"Vi kiggede på den svovlbaserede 'mad', der er tilgængelig i den venusiske atmosfære - det er ikke noget, du eller jeg ønsker at spise, men det er den vigtigste tilgængelige energikilde," sagde Sean Jordan fra Cambridge's Institute of Astronomy, avisens første forfatter. "Hvis den mad bliver indtaget af livet, bør vi se beviser på det gennem specifikke kemikalier, der går tabt og vinder i atmosfæren."

Modellerne så på et særligt træk ved den venusiske atmosfære – overfloden af ​​svovldioxid (SO₂ ). På jorden er de fleste SO₂ i atmosfæren kommer fra vulkanske emissioner. På Venus er der høje niveauer af SO₂ lavere i skyerne, men det bliver på en eller anden måde "suget ud" af atmosfæren i højere højder.

"Hvis liv er til stede, må det påvirke den atmosfæriske kemi," sagde medforfatter Dr. Oliver Shorttle fra Cambridges Department of Earth Sciences og Institute of Astronomy. "Kunne livet være grunden til, at SO₂ bliver niveauer på Venus reduceret så meget?"

Modellerne, udviklet af Jordan, inkluderer en liste over metaboliske reaktioner, som livsformerne ville udføre for at få deres "mad" og affaldsbiprodukterne. Forskerne kørte modellen for at se, om reduktionen i SO₂ niveauer kunne forklares ved disse metaboliske reaktioner.

De fandt ud af, at de metaboliske reaktioner kan resultere i et fald i SO₂ niveauer, men kun ved at producere andre molekyler i meget store mængder, som ikke ses. Resultaterne satte en hård grænse for, hvor meget liv der kunne eksistere på Venus uden at sprænge vores forståelse af, hvordan kemiske reaktioner fungerer i planetariske atmosfærer.

"Hvis livet var ansvarlig for SO₂ niveauer, vi ser på Venus, ville det også bryde alt, hvad vi ved om Venus' atmosfæriske kemi," sagde Jordan. "Vi ønskede, at livet skulle være en potentiel forklaring, men da vi kørte modellerne, er det ikke en holdbar løsning. Men hvis livet ikke er ansvarligt for det, vi ser på Venus, er det stadig et problem, der skal løses – der er masser af mærkelig kemi at følge op på."

Selvom der ikke er tegn på, at svovlspisende liv gemmer sig i Venus skyer, siger forskerne, at deres metode til at analysere atmosfæriske signaturer vil være værdifuld, når JWST, efterfølgeren til Hubble-teleskopet, begynder at returnere billeder af andre planetsystemer senere på året. Nogle af svovlmolekylerne i den aktuelle undersøgelse er lette at se med JWST, så at lære mere om den kemiske adfærd hos vores nabo nabo kan hjælpe forskerne med at finde ud af lignende planeter på tværs af galaksen.

"For at forstå, hvorfor nogle planeter er i live, er vi nødt til at forstå, hvorfor andre planeter er døde," sagde Shorttle. "Hvis livet på en eller anden måde lykkedes med at snige sig ind i de venusiske skyer, ville det totalt ændre, hvordan vi søger efter kemiske tegn på liv på andre planeter."

"Selv om 'vores' Venus er død, er det muligt, at Venus-lignende planeter i andre systemer kan være vært for liv," sagde Rimmer, som også er tilknyttet Cambridges Cavendish Laboratory. "Vi kan tage det, vi har lært her, og anvende det på exoplanetariske systemer - dette er kun begyndelsen." + Udforsk yderligere

Kunne syreneutraliserende livsformer danne beboelige lommer i Venus' skyer?