Co oznacza odkrycie fosforowodoru w wenusjańskich obłokach?

Przedstawione we wtorek odkrycie fosforowodoru w atmosferze Wenus zwróciło uwagę świata na tę – jak się wydaje – nieco zapomnianą w ostatnich latach planetę. Eksploracja Układu Słonecznego, a co za tym idzie, poszukiwanie śladów życia skupia się od dłuższego czasu na Marsie. Powodem, dla którego badania Wenus są mniej zaawansowane jest oczywiście gruba, gęsta atmosfera tej planety. Chociaż wymiary Wenus są zbliżone do Ziemi, to ciśnienie atmosferyczne jest 90 razy większe a temperatura sięga 460°C. Nic więc dziwnego, że jest to świat słabo zbadany przez nieliczne sondy kosmiczne, a śladów życia szukamy chętniej na Marsie.

Tymczasem zespół, który opublikował artykuł w Nature Astronomy, wykorzystał dwa radioteleskopy – JCMT na Hawajach i ALMA w Chile aby szczegółowo zbadać skład atmosfery Wenus. Wyniki badań wskazują, że w kwaśnych chmurach planety obecny jest fosforowodór (PH₃). Gazu tego jest niewiele, zaledwie 30 części na miliard, jednak nawet ta ilość jest zagadkowa. Związek ten jest postrzegany jako tzw. biomarker – substancja chemiczna, której obecność może świadczyć o procesach biologicznych. Badacze podkreślają jednak, że nie należy traktować odkrycia jako twardego dowodu istnienia życia na Wenus, a jedynie jako ślad niezidentyfikowanych reakcji chemicznych.

Czy jednak warunki na Wenus pozwalają w ogóle na przetrwanie życia? Warto w tym miejscu przypomnieć o ziemskich ekstremofilach – organizmach dostosowanych do skrajnych warunków fizykochemicznych osiągających temperaturę ponad 120°C (w pobliżu kominów hydrotermalnych na dnach oceanów) ciśnienie przekraczające 1000 razy normalne ciśnienie atmosferyczne (w rowach oceanicznych) czy ekstremalnie kwaśne środowiska, które upodobały sobie archeony (proste, bardzo prymitywne jednokomórkowe organizmy) z rodzaju Picrophilus. Wenusjańskie organizmy ekstremofilne musiałby więc znieść temperatury dużo wyższe, niż te, do których dostosowane są termofilne bakterie z Ziemi. Natomiast ciśnienie, czy zdominowana przez dwutlenek węgla atmosfera wydają się nie być wyzwaniem.

Warto pamiętać również o tym, że powierzchnia planety jest równie niezwykła co jej atmosfera. Nie ma na Wenus znanych z Ziemi płyt tektonicznych. Praktycznie cała planeta pokryta jest lawowymi równinami, które usiane są różnej wielkości wulkanami. Najbardziej zaskakujące jest jednak to, że są podstawy do tego, aby przypuszczać, że powierzchnia Wenus uległa globalnemu odmłodzeniu około 300 – 500 milionów lat temu (a więc, z grubsza, gdy na Ziemi trwał paleozoik). Powierzchnia Ziemi również ulega cyklicznemu odnawianiu w procesach tektoniki płyt, jednak procesy, które doprowadziły do tego na Wenus pozostają niejasne.

Czy wśród wenusjańskich chmur unoszą się komórki żywych organizmów? A może tworzą kolonie na powierzchni wulkanicznych skał planety? Nie wiemy. Wczorajsze odkrycie stawia przed nauką kolejne pytania. Intensywna eksploracja planety to jeszcze odległa przyszłość, a – jak podkreślają w konkluzji swojego artykułu autorzy pracy w Nature Astronomy dopiero badania na miejscu, lub przynajmniej pozyskanie próbek aerozoli atmosferycznych może dać ostateczną odpowiedź.

Dr Maciej Kania
Instytut Nauk Geologicznych, Wydział Geografii i Geologii UJ

-----

Literatura:

Greaves, J. i in., 2020. Phosphine gas in the cloud decks of Venus. Nature Astronomy, https://doi.org/10.1038/s41550-020-1174-4.

Marion, G. i in., 2003. The Search for Life on Europa: Limiting Environmental Factors, Potential Habitats, and Earth Analogues. Astrobiology, 3, 785-711

McSween, H., Jr., i in., 2019. Planetary Geoscience. Cambridge Univeristy Press