Τελικά, κρύβονται εξωγήινοι στα σύννεφα της Αφροδίτης;


Μια έρευνα απαντά, αλλά όλα είναι ανοιχτά...

 

Η Αφροδίτη είναι ένας από τους πρώτους πλανήτες του οποίου η ύπαρξη έγινε αντιληπτή από τους ανθρώπους κυρίως λόγω της εγγύτητάς του στη Γη και κατ’ επέκταση της φωτεινότητάς του στον έναστρο ουρανό. Γι’ αυτό το λόγο οι άνθρωποι πίστεψαν από πολύ νωρίς ότι σε αυτόν τον κοντινό πλανήτη θα μπορούσε να φιλοξενείται κάποιο είδος ζωής.

Ωστόσο, όταν αποκαλύφθηκε ότι η μέση θερμοκρασία στον πλανήτη κυμαίνεται στους 462 °C και ότι η πίεση είναι 90 φορές μεγαλύτερη από αυτή στη Γη, οι επιστήμονες κατάλαβαν ότι είναι μάλλον απίθανο να ζουν εκεί πλάσματα όπως εμείς. Όμως, δεν απορρίφθηκε η πιθανότητα να υπάρχει κάποιο είδος ζωής που να έχει προσαρμοστεί σε αυτές τις ακραίες για εμάς συνθήκες. Τελικά, φαίνεται πλέον ότι θα πρέπει να απορριφθεί και αυτή η πιθανότητα.

Το 2020 μια ομάδα με επικεφαλής την Τζέιν Γκριβς του Πανεπιστημίου του Κάρντιφ ανακοίνωσε ότι ανακάλυψαν φωσφίνη στην ατμόσφαιρα της Αφροδίτης. Στην Γη, το αέριο αυτό παράγεται μόνο από μικρόβιους οργανισμούς και εργαστήρια. Έτσι, πολλοί θεώρησαν ότι η ύπαρξη αυτού του αέριου ήταν απόδειξη για κάποια… ιπτάμενη μορφή ζωής που ζούσε στην ατμόσφαιρα του πλανήτη.

Ωστόσο, δύο χρόνια μετά, οι επιστήμονες του Πανεπιστημίου του Κέιμπριτζ με μια νέα έρευνα έρχονται να διαλύσουν τις ελπίδες (ή μπορεί και όχι!). Όπως λένε μελέτησαν τις πιθανότητες να υπάρχει κάποια μικροβιακή ζωή στην ατμόσφαιρα της Αφροδίτης εστιάζοντας στην υψηλή περιεκτικότητα των σύννεφων της σε θείο και κατέληξαν ότι κάτι τέτοιο είναι μάλλον απίθανο. Την ίδια στιγμή όμως περαιτέρω μελέτες της Γκριβς και της ομάδας της ενισχύουν την πιθανότητα να υπάρχουν υψηλές ποσότητες φωσφίνης στην ατμόσφαιρα της και οι επιστήμονες μένουν να αναρωτιούνται τι τελικά συμβαίνει στον γειτονικό μας πλανήτη.

Η σημασία του θείου

Οι ερευνητές του Κέμπριτζ ανέλυσαν τη βιοχημεία των πυκνών, γεμάτων θείου, σύννεφων της Αφροδίτης, τα οποία αποτελούν ένα μεγάλο μυστήριο και εντυπωσιάζουν τους επιστήμονες εδώ και δεκαετίες. Η ομάδα ήθελε να διαπιστώσει αν η περίεργη συμπεριφορά του θείου στα σύννεφα ήταν αποτέλεσμα κάποιου είδους ζωής. Ονόμασαν μάλιστα την εργασία τους «θεωρία ζωής στα σύννεφα». Οι μικροοργανισμοί που θα μπορούσαν να ζουν εκεί ίσως χρησιμοποιούσαν το θείο ως τροφή και στη συνέχεια θα απέβαλλαν τα άλλα αέρια ως απορρίμματα. Έτσι, οι επιστήμονες αναζητούσαν για «αποτυπώματα» που θα μπορούσε να παράγει οποιοσδήποτε οργανισμός ζει στα σύννεφα μέσα από την τροφή και τις απεκκρίσεις του. Το αποτέλεσμα ωστόσο ήταν μάλλον απογοητευτικό καθώς οι επιστήμονες κατέληξαν ότι είναι μάλλον απίθανο να υπάρχει ζωή στα σύννεφα καθώς δεν βρήκαν κανένα τέτοιο «αποτύπωμα».

Οι επιστήμονες εξέτασαν ένα συγκεκριμένο χαρακτηριστικό της ατμόσφαιρας της Αφροδίτης- την αφθονία του σε διοξείδιο του θείου (SO2). Στη Γη το περισσότερο διοξείδιο του θείου προέρχεται από τα ηφαίστεια. Στην Αφροδίτη ωστόσο το διοξείδιο του θείου συμπεριφέρεται λίγο περίεργα. Υπάρχει σε υψηλά επίπεδα στα χαμηλότερα στρώματα των νεφών, ωστόσο φαίνεται ότι «απορροφάται» εκτός ατμόσφαιρας όταν φτάνει σε μεγαλύτερα ύψη.

«Αν η ζωή είναι παρούσα, πρέπει να επηρεάζει την ατμοσφαιρική χημεία» είπε ο Dr. Όλιβερ Σορτλ, του Τμήματος Γεωεπιστημών και του Ινστιτούτου Αστρονομίας του πανεπιστημίου. «Θα μπορούσε να είναι η ζωή ο λόγος που τα επίπεδα διοξειδίου του θείου στην Αφροδίτη μειώνονται τόσο πολύ;».

«Περάσαμε δύο χρόνια προσπαθώντας να εξηγήσουμε την περίεργη χημεία του θείου που βλέπουμε στα σύννεφα της Αφροδίτης», λέει ο Πολ Ρίμερ, ένας ατμοσφαιρικός επιστήμονας του Πανεπιστημίου του Κέιμπριτζ, ο οποίος συνέγραψε την έρευνα. «Η ζωή είναι πολύ καλή στο να δημιουργεί περίεργη χημεία και γι’ αυτό μελετούσαμε αν θα μπορούσε η ύπαρξη κάποιου οργανισμού να είναι η εξήγηση πίσω από τα όσα βλέπουμε σε αυτά», συμπληρώνει.

«Κοιτάξαμε τη βασισμένη στο θείο “τροφή” που υπάρχει στην ατμόσφαιρα της Αφροδίτης- δεν είναι κάτι που εμείς θα θέλαμε να φάμε, μα είναι η κύρια διαθέσιμη πηγή ενέργειας» είπε από την πλευρά του ο Σον Τζόρνταν, του Ινστιτούτου Αστρονομίας του πανεπιστημίου και πρώτος συντάκτης της έρευνας. «Αν αυτή η τροφή καταναλώνεται από ζωή, θα έπρεπε να δούμε στοιχεία γι' αυτό μέσω συγκεκριμένων χημικών που χάνονται και αποκτώνται στην ατμόσφαιρα».

Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν έναν συνδυασμό ατμοσφαιρικών και βιοχημκών μοντέλων για τη μελέτη των χημικών αντιδράσεων που περίμεναν να λαμβάνουν χώρα, δεδομένου των γνωστών πηγών χημικής ενέργειας στην ατμόσφαιρα της Αφροδίτης.

Τα μοντέλα των επιστημόνων προσπάθησαν να εξηγήσουν τα χαμηλά επίπεδα του διοξειδίου του θείου. Συμπεριέλαβαν μια λίστα μεταβολικών αντιδράσεων που θα μπορούσαν να προκληθούν από τα μικρόβια στην διαδικασία της πρόσληψης της τροφής τους, όπως και στην διαδικασία απέκκρισης των αποβλήτων τους. Ουσιαστικά εξέτασαν αν ο μεταβολισμός των μικροβίων θα μπορούσε να εξηγήσει αυτήν την πτώση. Όπως διαπιστώθηκε, οι αντιδράσεις μπορούν να οδηγήσουν σε μείωση των επιπέδων, μα μόνο μέσω της παραγωγής και άλλων χημικών μορίων σε πολύ μεγάλες ποσότητες. Ωστόσο τέτοιου είδους χημικά μόρια δεν εντοπίστηκαν στην ατμόσφαιρα. Τα αποτελέσματα αυτά οδηγούν αναγκαστικά στο συμπέρασμα ότι δεν θα μπορούσε να υπάρξει ζωή στην Αφροδίτη καθώς διαφορετικά θα έπρεπε να απορρίψουμε όλα όσα γνωρίζουμε για τον τρόπο που λειτουργούν οι χημικές αντιδράσεις στις ατμόσφαιρες των πλανητών.

«Αν η ζωή ήταν υπεύθυνη για τα επίπεδα διοξειδίου του θείου που βλέπουμε στην Αφροδίτη, θα παραβίαζε όλα όσα γνωρίζουμε για την ατμοσφαιρική χημεία της Αφροδίτης» είπε ο Τζόρνταν. «Θέλαμε η ζωή να είναι μια πιθανή εξήγηση, μα όταν τρέξαμε τα μοντέλα, αυτό δεν ήταν μια βιώσιμη λύση. Μα αν η ζωή δεν είναι υπεύθυνη για αυτά που βλέπουμε στην Αφροδίτη, παραμένει ακόμα ένα πρόβλημα προς λύση- υπάρχουν πολλές περίεργες χημικές διεργασίες για να παρακολουθήσουμε».

Πάντως, ακόμα και αν ο πλανήτης δεν φαίνεται να έχει ζωή, οι ερευνητές αναφέρουν στο Nature Communications πως τα αποτελέσματα της έρευνάς τους θα μπορούσαν να είναι χρήσιμα ως προς τη μελέτη της ατμόσφαιρας παρόμοιων πλανητών ανά τον γαλαξία, και τον ενδεχόμενο εντοπισμό ζωής εκτός του Ηλιακού Συστήματος.

Ναι μεν, αλλά…

Ωστόσο παραμένει πάντα η πιθανότητα ότι η μικροβιακή ζωή στην ατμόσφαιρα της Αφροδίτης μπορεί να συμπεριφέρεται τελείως διαφορετικά από αυτό που περιμένουν οι επιστήμονες. Η «κατοικήσιμη περιοχή» στην ατμόσφαιρα της Αφροδίτης περιέχει επίσης «σταγόνες» θειϊκού οξέος και πολύ λίγο νερό. Φυσικά, αυτό από μόνο του μπορεί να οδηγήσει στην απόρριψη της πιθανότητας για ύπαρξη ζωής.  Αλλά είναι επίσης πιθανο ότι κάποιο είδος ζωής θα μπορούσε να έχει προσαρμοστεί σε τελείως διαφορετικές συνθήκες από αυτές στη Γη. Θα μπορούσε αυτή η ζωή να αποβάλλει χημικά απόβλητα κάποιου είδους που δεν περιμένουμε;

Κάποιες προηγούμενες μελέτες έχουν δείξει ότι τα μικρόβια θα μπορούσαν να επιζήσουν στην ατμόσφαιρα της Αφροδίτης. Στη θεωρία, τα μικρόβια θα μπορούσαν να μείνουν σε «χειμερία νάρκη» για κάποιο διάστημα ώστε να επιζήσουν σε αυτές τις αντίξοες συνθήκες, όπως κάνουν τα βραδύπορα στη Γη.

Τις θεωρίες αυτές ενισχύουν τα στοιχεια για την ύπαρξη της φωσφίνης στην ατμόσφαιρα, η οποία για πρώτη φορά εντοπίστηκε το 1978 από την αποστολή Pioneer Venus. Αν και ορισμένες μελέτες έχουν αμφισβητήσει την ύπαρξή της, οι νεότερες μελέτες της Γκρίβς, που έγιναν με πιο σύγχρονα εργαλεία και τεχνικές, δίνουν όλο και πιο βέβαια στοιχεία που επιβεβαιώνουν ότι η φωσφίνη βρίσκεται εκεί. Αυτό θα μπορούσε να αλλάξει τα δεδομένα και να επαναφέρει την συζήτηση για την ύπαρξη μικροβιακής ζωής στην Αφροδίτη.

Ένα άλλο κομμάτι του παζλ που προβληματίζει τους επιστήμονες είναι ο «άγνωστος απορροφητής». Πρόκειται για μια στρώση από μόρια της ατμόσφαιρας της Αφροδίτης που ακόμα δεν έχουν αναγνωριστεί και απορροφούν την υπεριώδη ακτινοβολία, με τον τρόπο που το κάνουν και ορισμένα μικρόβια στη Γη. Το μόνο που ξέρουμε γι’ αυτά τα στοιχεία είναι ότι δεν έχουν στρογγυλό σχήμα και έχουν παρόμοιο μέγεθος με αυτό των βακτηρίων. Η σύστασή τους ωστόσο παραμένει μέχρι σήμερα μυστήριο.

Θα μπορούσε λοιπόν αυτά τα στοιχεία να είναι ζωντανοί οργανισμοί; Πιθανότατα μόνο μια μελλοντική αποστολή στον πλανήτη θα μπορούσε να απαντήσει σε αυτό το ερώτημα. Ήδη άλλωστε η NASA προγραμματίζει δύο νέες αποστολές, την DAVINCI και την VERITAS, οι οποίες θα ξεκινήσουν κάπου ανάμεσα στο 2028 και το 2030. Παράλληλα στις αρχές της δεκαετίες του 2030, η Ευρωπαϊκή Διαστημική Υπηρεσία(ESA) θα στείλει επίσης την αποστολή EnVision. Ίσως τότε επανέλθουμε με ένα νέο θέμα στο Janus…