Venüs’te Yaşam? Resim Bulanıklaşıyor

Bir gökbilim ekibi sonbaharda gişe rekorları kıran bir iddiada bulundu. Venüs’ün bulutlarında yüzen yaşama işaret eden ikna edici kanıtlar keşfettiklerini söylediler.

Doğruysa, bu çarpıcı olur. İnsanlar uzun zamandır kozmosa baktılar ve orada bir şeyin canlı olup olmadığını merak ettiler. Gezegende Dünya’nın yanındaki yörüngede ortaya çıkacak olumlu bir yanıt, yaşamın evrende nadir değil, sıradan olduğunu gösterir.

Galler’deki Cardiff Üniversitesi’nden Jane Greaves liderliğindeki gökbilimciler, Dünya üzerindeki teleskoplarıyla herhangi bir mikroskobik Venüslü göremediler. Daha ziyade, Nature Astronomy dergisinde yayınlanan bir makalede, fosfin adlı bir molekülün tespit edildiğini bildirdiler ve orada mikropların atık ürünü dışında nasıl oluşabileceğine dair makul bir açıklama bulamadıklarını söylediler.

Beş ay sonra, beklenmedik çarpışmalardan ve rahatsız edici şüphelerden sonra, bilim adamları verilerden ne çıkaracaklarından ve bunun ne anlama gelebileceğinden pek emin değiller. On yıllardır büyük ölçüde göz ardı edilen Venüs çalışmasında bir rönesansı teşvik edebilir. Egzotik volkanizmaya ve yeni jeolojik bulmacalara işaret edebilir. Gerçekten uzaylılar olabilir. Ya da hiçbir şey olmayabilir.

Dr. Greaves ve meslektaşları, orada ne kadar fosfin olduğunu düşündüklerine ilişkin tahminlerini düşürseler bile bulguları konusunda eminler. Dr. Greaves, “Bulutlarda fosfin olduğuna çok eminim” dedi.

Massachusetts, Cambridge’deki Astrofizik Merkezi’nde araştırma bilimcisi ve Nature Astronomy makalesinin yazarlarından biri olan Clara Sousa-Silva, “Ekibin genel olarak hala fosfin olduğundan, sinyalin gerçektir ve gerçek abiyotik açıklamalar yoktur. ”

Ancak Dr. Sousa-Silva, “hepimizin içinde çok fazla belirsizlik var. ”

Gezegen bilim adamlarının daha geniş çemberinde, birçoğu inanmıyor olmasa da şüpheci. Bazıları sinyalin sadece bir kıpır kıpır ses olduğunu ya da Venüs atmosferinde olduğu bilinen bir kimyasal olan sülfür dioksit ile açıklanabileceğini düşünüyor. Onlar için şimdiye kadar fosfin hakkında ikna edici bir kanıt yok – bırakın mikroplar bunu yapacak – hiç.

Hollanda’daki Leiden Üniversitesi’nde şüpheciler arasında bulunan bir gökbilimci olan Ignas Snellen, “Her ne olursa olsun, zayıf olacak,” dedi. Sinyal zayıfsa, “Bunun gerçek olup olmadığı ve gerçekse fosfin olup olmayacağı net değil. “

Tartışma, Mars’ta yaşam kanıtı için geçmişte tartışmalı iddialar gibi, çözülmeden yıllarca sürebilir.

Middletown’daki Wesleyan Üniversitesi’nde jeoloji profesörü olan Martha S. Gilmore, “Gözlem ortaya çıktığında, ‘Oh, bu ilginç’ dedim, Conn. Dr. Gilmore, önerilen bir çalışmanın baş araştırmacısıdır. NASA’ya Venüs’e 60 gün boyunca bulutların arasında uçan bir zeplin de dahil olmak üzere iddialı bir “amiral gemisi” robotik görevi.

Dr. Gilmore, Sanırım kuşkuluyuz, dedi. Ama kişisel olarak henüz bu gözlemi bir kenara atmak istediğimizi düşünmüyorum. “

Geçen yıl Şili’deki Atacama Büyük Milimetre / milimetre-altı Dizisi tarafından çekilmiş, solda, Venüs görüntüsü. Doğru, Ekim ayında Merkür’e giderken BepiColombo misyonu tarafından çekilen yeni bir Venüs resmi. Kredi. . . Avrupa Güney Gözlemevi, solda; Avrupa Uzay Ajansı, Associated Press aracılığıyla

Bugün Venüs’ün yüzeyi, sıcaklıkların 800 derece Fahrenheit’in çok üzerinde kızardığı cehennem gibi bir yer. Ancak güneş sistemi tarihinin erken dönemlerinde, okyanuslar ve ılımlı bir iklimle bugün Dünya’ya çok daha fazla benzeyebilirdi. Bu erken dönemde, artık soğuk ve kuru olan Mars’ın da yüzeyinden su aktığı görülüyor.

Almanya’daki Berlin Teknik Üniversitesi’nde profesör olan Dirk Schulze-Makuch, “Potansiyel olarak, dört milyar yıl önce, Venüs, Dünya ve Mars’ta yaşanabilir ortamlarımız vardı – üçü de” dedi. “Ve gezegenimizde hala yaşayabilir, gelişen bir biyosferin olduğunu biliyoruz. Yani Venüs’te hava çok ısındı. Mars’ta hava çok soğuktu. ”

Ancak hayat, bir kez ortaya çıktığında, inatla tutunuyor, zorlu çevrelerde hayatta kalıyor gibi görünüyor. Dr. Schulze-Makuch, “Çevresel nişlerde potansiyel olarak mikrobiyal yaşam olabilir” dedi.

Mars için, bazı bilim adamları bugün yeraltında, kayalarda yaşamın devam etmesinin mümkün olduğunu düşünüyor. Ancak, yirmi yıl önce o gezegenin herhangi bir kısmının hala yaşanabilir olup olmadığını inceleyen Dr. Schulze-Makuch, Venüs’ün yeraltı yüzeyinin çok sıcak olduğunu söyledi.

Bunun yerine, Venüs yaşamının bulutlara kadar yükselebileceğini söyledi. Otuz mil yukarı kısa kollu sıcaklıklardır – yaklaşık 85 Fahrenheit derece. Atmosferin bu bölümündeki mikroplar, bu yükseklikte birkaç ay boyunca havada kalır, bu da yaşayabilir bir popülasyonu yeniden üretmek ve sürdürmek için yeterince uzun bir süre.

Ancak bulutlar bile dingin, iyi huylu bir yer değil. Sülfürik asit damlacıklarıyla doldurulurlar ve güneşten ultraviyole radyasyonla yıkanırlar. Ve bildiğimiz şekliyle yaşam için gerekli bir bileşen olan, sadece küçük miktarlarda suyla kuru.

Yine de, Venüs mikroplarının hayatta kalması gereken ortam buysa, tam da bunu yapmak için evrimleşmiş olmaları mümkündü.

Fosfin basit bir moleküldür – bir fosfor atomuna bağlı üç hidrojen atomundan oluşan bir piramit. Ancak atomları bir araya getirmek hatırı sayılır bir enerji gerektirir ve bu tür kimyasal reaksiyonların koşulları Venüs’ün atmosferinde mevcut görünmüyor.

Venüs’ün iç kısmındaki ısı ve ezme basıncında fosfin oluşabilir. Dr. Greaves’in grubunun şu anda tahmin ettiği daha düşük fosfin miktarlarıyla bile, Venüs’ün volkanik patlamalarının, Dr. bulutlarda, 30 milden fazla yukarıda.

Raleigh’deki North Carolina Eyalet Üniversitesi’nde gezegen bilimi profesörü olan Paul Byrne, “Bu yeni, düşük fosfin bolluğunu açıklamak için volkanizmayı kolayca kontrol edemeyiz,” dedi ve gezegen hakkında birçok bilinmeyene işaret etti. ve jeolojik sistemi. Muhtemelen volkanizma değil. Ama kesin olarak söyleyemeyiz. ”

Yeryüzünde fosfin, oksijensiz gelişen mikroplar tarafından üretilir. Bağırsaklarımızda, porsuk ve penguenlerin dışkısında ve bazı derin deniz solucanlarında bulunur.

2017’de Dr. Greaves, Hawaii’deki James Clerk Maxwell Teleskopu’nu kullanarak fosfin göstergeleri buldu. Farklı moleküller, ışığın belirli dalga boylarını emer ve yayar ve bunlar, bilim adamlarının onları uzaktan tanımlamalarını sağlayan bir parmak izi oluşturur. Ölçümler, bilim adamlarının fosfine karşılık gelen bir dalga boyunda emilim çizgisi dediği şeyi buldu. Venüs’ün havasının o kısmında milyarda 20 parça fosfin olduğunu hesapladılar.

2019’daki takip gözlemlerinde, Şili’de 66 antenden oluşan bir radyo teleskopu olan Atacama Büyük Milimetre Dizisi veya ALMA kullanıldı. Bunlar, daha düşük konsantrasyonlarda, milyarda yaklaşık 10 parça olmasına rağmen, fosfine karşılık gelen aynı karanlık çizgiyi yeniden ortaya çıkardılar.

Ancak Dr. Snellen gibi diğer bilim adamları, bilim adamlarının analizlerini ve biyolojik bir kaynağın önerilerini neredeyse ikna edici bulmadılar.

Venüs’ten gelen ışığın parlaklığını bir dizi dalga boyunda kaydeden ALMA verileri, birçok kıpırdanma içeriyordu ve fosfine karşılık gelen, diğerlerinden daha büyük değildi. Dr. Greaves ve meslektaşları, gürültü olduğuna inandıkları şeyi çıkarmak ve fosfin sinyalini çıkarmak için polinom uydurma adı verilen bir teknik kullandılar. Teknik yaygındır, ancak alışılmadık derecede çok sayıda değişkene sahip bir polinom da kullandılar – 12.

Eleştirmenler, yanlış bir sinyal üretebileceğini söyledi – orada hiçbir şey yokken bir şey görmek.

Dr. Snellen, “Sinyaliniz gürültüden daha güçlü değilse, o zaman başarılı olamazsınız” dedi.

Diğer bilim adamları, bir sinyal olsa bile, ışığı neredeyse aynı dalga boyunda emen sülfür dioksitten gelme olasılığının çok daha yüksek olduğunu iddia ediyorlar.

Dr. Greaves, eleştirmenlerin “sahte çizgileri dışlamak için alınan önlemleri anlamadıklarını” savundu. Absorpsiyon hattının belirli şeklinin sülfür dioksite uymayacak kadar dar olduğunu söyledi.

Bilim adamları ileri geri tartışırken, Ekim ayında beklenmedik bir sürpriz oldu: ALMA gözlemevi, Dr. Greaves’e yanlış kalibre edilmiş veriler sağlamıştı ve sahte gürültü içeriyordu. Venüs araştırmacıları haftalarca belirsizlikte bekledi.

Yeniden işlenmiş ALMA verileri Kasım ayında kullanıma sunulduğunda, fosfin absorpsiyon hattının etrafındaki gürültülü kıpırdanmalar azaldı, ancak şimdi daha az fosfin olduğu görüldü – her bir milyarda 1 porsiyon, yerler başına 5 parçaya kadar çıkabilir. milyar.

“Şu an sahip olduğumuz çizgi çok daha güzel görünüyor,” dedi Dr. Greaves, o kadar belirgin olmasa da. “Ama ne olduğu bu. Artık daha iyi bir sonuca sahibiz. ”

Socorro, N. M.’deki Ulusal Radyo Astronomi Gözlemevi’nde astronom olan Bryan Butler, kendisinin ve diğerlerinin aynı ALMA verilerine, hem orijinal hem de yeniden işlenmiş versiyonlara baktıklarını ve herhangi bir fosfin belirtisi görmediklerini söyledi.

Dr. Butler, “Hala gördüklerini iddia ediyorlar ve biz hala orada olmadığını iddia ediyoruz” dedi. “Tamamen veri bilimcisinin bakış açısından, hiç kimse onları desteklemiyor çünkü hiç kimse sonuçlarını yeniden üretemiyor. ”

Washington Üniversitesi’nden Victoria S. Meadows liderliğindeki bir gökbilimci ekibi tarafından hazırlanan yeni bir makale, 1990’larda geliştirilen Venüs atmosferinin daha ayrıntılı bir modelinin, bulut katmanındaki fosfinin, buradan tespit edilebilen bir soğurma çizgisi bile yaratmayacağını gösterdiğini söylüyor. Dünya. Ekip, ışığı emmesi için fosfinin yaklaşık 15 mil daha yüksek olması gerektiğini keşfetti. Araştırma The Astrophysical Journal Letters’da yayınlanacak.

Dr. Meadows, “Gösterdiğimiz şey, yukarıdaki gazın temelde yaklaşık 75 veya 80 kilometreye ulaşana kadar soğuyabileceği noktaya kadar soğumadığıdır” dedi. “Bu, bulut desteğinin çok üstünde. ”

Diğer bilim adamları, orada gizli fosfin belirtileri olup olmadığını görmek için Venüs’ün eski gözlemlerini araştırdılar.

1978’de, bir NASA uzay aracı olan Pioneer Venus, gezegenin atmosferine dört sonda düşürdü. Hatta bir tanesi, çarpışmanın ardından bir saatten fazla bir süre yüzeyden verileri geri göndermeye devam etti.

Pioneer Venüs verilerine geri dönersek, California Eyaleti Polytechnic Üniversitesi-Pomona’da kimya profesörü olan Rakesh Mogul, Venüs bulutlarındaki fosfor elementi için gösterge işaretleri gördü. Dr. Mogul, “Fosfor içeren bir kimyasal, büyük olasılıkla bir gaz var” dedi. Veriler fosfin varlığını destekliyor. En yüksek miktarlar değil, ama oradadır. “

Bununla birlikte, 2006’dan 2014’e kadar Venüs’ün yörüngesinde dönen bir Avrupa Uzay Ajansı uzay aracı olan Venus Express’ten gelen verilere bakan bilim adamları, fosfin için boş çıktılar.

Hawaii’deki bir NASA teleskopundan kızılötesi gözlemlerde farklı bir fosfin absorpsiyon çizgisi belirlemeye çalışan Dr. Greaves ve Dr. Sousa-Silva da dahil olmak üzere astronomlar da yaptı.

Dr. Greaves, Venüs Ekspresi’nin ve Hawaii’deki kızılötesi gözlemlerin Venüs atmosferine derinlemesine bakmadığını ve bu nedenle fosfini tespit etmemelerinin şaşırtıcı olmaması gerektiğini söyledi.

Varsa fosfin seviyeleri de zamanla değişebilir.

Bu, Mars’taki metanın kalıcı gizemi gibi, kesin cevaplar bulmayı daha da zorlaştırır. On yıldan daha uzun bir süre önce, Dünya’daki teleskoplar ve yörüngede dönen bir Avrupa uzay aracı, Mars’ın havasında metan varlığını bildirdi. Yeryüzünde metanın çoğu canlı organizmalar tarafından üretilir, ancak herhangi bir biyoloji içermeyen hidrotermal sistemlerde de üretilebilir.

Ancak metan okumaları zayıftı ve ardından sonraki gözlemler bunu doğrulayamadı. Belki de okumalar yanlış yorumlanmış sesti. NASA’nın Curiosity gezgini 2012’de Mars’a ulaştığında, çok küçük miktarlarda metan ölçebilen bir alet taşıdı. Bilim adamları baktı ve baktı – ve hiçbirini ölçmedi.

Ama sonra Curiosity, dağılmadan önce haftalarca devam eden bir metan patlaması tespit etti. Daha sonra daha da güçlü bir patlama tespit etti, ama sonra tekrar gitti.

Mars bilim adamları, metanın hızlı bir şekilde ortaya çıkması ve ortadan kaybolması konusunda bir kayıp yaşıyorlar.

Venüs fosfin tartışması, daha fazla gözlem yapılıncaya kadar bir çıkmaz olarak kalacaktır. Ancak koronavirüs salgını, ALMA’nın yanı sıra NASA’nın Kızılötesi Astronomi için Stratosfer Gözlemevi’ni veya Dünya’nın yüksek atmosferinden gelen kızılötesi ışığı inceleyebilen modifiye edilmiş bir 747’deki bir teleskop olan SOFIA’yı kapattı.

Dr. Gilmore’un amiral gemisi Venüs görevinin bir parçası olacak balon, doğrudan hava örnekleri toplayarak belirsizlikleri çözebilir. Sadece fosfin değil, aynı zamanda herhangi bir mikropun karbon esaslı moleküllerini de bulabilir.

Wesleyan Üniversitesi’nden Dr. Gilmore, “Gerçekten bulutların içinde olmamız gerekiyor,” dedi, “çünkü yaşamı desteklemek için varsayılmış olan habitat bu. ”

Gezegen bilim adamları, öncelikleri hakkında NASA’ya on yılda bir tavsiyelerini bir araya getirme sürecindeler. Çalışmak için pek çok ilgi çekici yer var ve NASA genellikle bir seferde yalnızca tek bir maliyetli amiral gemisi görevi üstleniyor. Bir amiral gemisi görevi de inşa etmek daha uzun sürüyor ve Venüs için bir görevin en erken 2031’e kadar başlaması planlanmayacak.

NASA ayrıca, bilim adamlarının 500 milyon dolarlık bir maliyet sınırına uyan görevler önerdiği bir yarışma olan Keşif programı için birkaç küçük Venüs görevi de düşünüyor.

Bunlardan biri, DAVINCI +, Pioneer Venüs sondalarından birinin 21. yüzyıl versiyonu olacaktı. Sadece bir yerde ve bir defada olmasına rağmen fosfin arayabilir.

İkinci teklif, VERITAS, yüzeyin yüksek çözünürlüklü görüntülerini üretecek bir yörünge aracı gönderecekti. Fosfin tespit edici bir alet içermemesine rağmen, bir tane eklenebilir.

Ve en az bir özel şirket, Rocket Lab, önümüzdeki yıllarda Venüs’ü incelemek için küçük bir sonda göndermek istiyor.

Ulusal Radyo Astronomi Gözlemevi’nden Dr. Butler, “Daha fazla gözlem için gerekli,” dedi. “Gösterebileceğiniz hiçbir şey yok, ‘Ah, evet, Venüs’te kesinlikle fosfin görüyoruz. Ama, biliyorsun, kışkırtıcı. ”

Ama aynı zamanda, “Hayatımdaki birikimimin orada olmadığına bahse girmem. “

Takviminizi güneş sistemiyle senkronize edin

Bir tutulmayı, meteor yağmurunu, roket fırlatmasını veya bu dünyanın dışında kalan herhangi bir astronomik ve uzay olayını asla kaçırmayın.

Güneş Sistemini Keşfetmek

Dünya yörüngesinin ötesindeki uzay gemisine bir rehber.