W poszukiwaniu życia poza Ziemią naukowcy odkryli bardzo interesujące możliwości i wskazówki. Na Marsie działa obecnie osiem robotycznych misji na powierzchni lub na orbicie, badających możliwość przeszłego (i prawdopodobnie obecnego) życia mikrobiologicznego. Planowane są także liczne misje badające księżyce takie jak Tytan, Europa i Enceladus pod kątem oznak metanogenności lub ekstremalnego życia.
Ale co z najbliższą sąsiadującą planetą Ziemi, Wenus? Podczas gdy warunki na jego powierzchni są zbyt wrogie dla życia, jakie znamy, są tacy, którzy myślą, że może istnieć w jego atmosferze. W nowym badaniu zespół międzynarodowych badaczy zajął się możliwością znalezienia życia mikrobiologicznego w chmurach Wenus. To badanie może odpowiedzieć na trwałą tajemnicę dotyczącą atmosfery Wenus i doprowadzić do przyszłych misji na Ziemi „Planeta Siostry”.
Badanie, zatytułowane „Widmowe sygnatury Wenus” i potencjał życia w chmurach ”, niedawno ukazało się w czasopiśmie Astrobiologia. Badanie było prowadzone przez Sanjay Limaye z Space Science and Engineering Center Uniwersytetu Wisconsin-Madison i obejmowało członków z NASA Ames Research Center, NASA's Jet Propulsion Laboratory, California State Polytechnic University, Birbal Sahni Institute of Palaeosciences i University of Green Góra.
Na potrzeby swoich badań zespół rozważył obecność kontrastów UV w górnej atmosferze Wenus. Te ciemne plamy były tajemnicą, odkąd po raz pierwszy zaobserwowano je prawie sto lat temu przez naziemne teleskopy. Od tego czasu naukowcy dowiedzieli się, że składają się ze stężonego kwasu siarkowego i innych nieznanych cząstek pochłaniających światło, które zdaniem zespołu mogą być życiem drobnoustrojowym.
Jak wskazała Limaye w niedawnym oświadczeniu prasowym Uniwersytetu Wisconsin-Madison:
„Wenus pokazuje kilka epizodycznych ciemnych, bogatych w siarkę plam, z kontrastami do 30 - 40 procent w ultrafiolecie i wyciszonymi dla dłuższych fal. Te łatki trwają kilka dni, ciągle zmieniając swój kształt i kontrasty i wydają się być zależne od skali.
Aby zilustrować możliwość, że smugi te są wynikiem życia drobnoustrojów, zespół rozważył, czy ekstremalne bakterie mogą przetrwać w chmurach Wenus. Na przykład wiadomo, że dolne szczyty chmur Wenus (47,5 do 50,5 km nad powierzchnią) mają umiarkowane warunki temperaturowe (~ 60 ° C; 140 ° F) i warunki ciśnieniowe podobne do ziemskich na poziomie morza (101,325 kPa).
Jest to o wiele bardziej gościnne niż warunki na powierzchni, gdzie temperatura osiąga 737 K (462 C; 860 F), a ciśnienie atmosferyczne wynosi 9200 kPa (92 razy więcej niż Ziemia na poziomie morza). Ponadto zastanawiali się, w jaki sposób na Ziemi znaleziono bakterie na wysokościach sięgających 41 km (25 mil). Ponadto istnieje wiele przypadków, w których ekstremalne bakterie na Ziemi mogą przetrwać w kwaśnym środowisku.
Jak zauważył Rakesh Mogul, profesor chemii biologicznej na California State Polytechnic University i współautor badania: „Na Ziemi wiemy, że życie może rozwijać się w bardzo kwaśnych warunkach, żywić się dwutlenkiem węgla i wytwarzać kwas siarkowy . ” Jest to zgodne z obecnością aerozoli kwasu siarkowego wielkości mikrona w górnej atmosferze Wenus, które mogą być metabolicznym produktem ubocznym.
Ponadto zespół zauważył również, że według niektórych modeli Wenus ma klimat nadający się do zamieszkania z ciekłą wodą na swojej powierzchni tak długo, jak dwa miliardy lat - co jest znacznie dłuższe niż przypuszcza się, że miało miejsce na Marsie. Krótko mówiąc, spekulują, że życie mogło ewoluować na powierzchni Wenus i zostać zmiecione do atmosfery, gdzie przetrwało, gdy planeta doświadczyła niekontrolowanego efektu cieplarnianego.
Badanie to rozszerza się na propozycję pierwotnie złożoną przez Harolda Morowitza i słynnego astronoma Carla Sagana w 1967 r., I która została zbadana przez serię sond wysłanych na Wenus w latach 1962–1978. Misje te wykazały, że warunki powierzchniowe na Wenus wykluczają możliwość życia , zauważyli również, że warunki w dolnej i środkowej części atmosfery Wenus - na wysokości od 40 do 60 km (25 - 27 mil) - nie wykluczały możliwości życia drobnoustrojów.
Od lat Limaye rozważa pomysł zbadania atmosfery Wenus pod kątem oznak życia. Inspiracją było po części przypadkowe spotkanie na warsztatach nauczycielskich z Grzegorzem Słowikiem - z Uniwersytetu Zielonogórskiego w Polsce i współautorem badań - który powiedział mu o tym, jak bakterie na Ziemi mają właściwości pochłaniające światło podobne do cząstki tworzące ciemne plamy obserwowane w chmurach Wenus.
Chociaż żadna sonda, która pobrała próbkę z atmosfery Wenus, nie była w stanie odróżnić cząstek organicznych od nieorganicznych, te, które tworzą ciemne plamy Wenus, mają wymiary porównywalne z niektórymi bakteriami na Ziemi. Według Limaye i Mogula łaty te mogą być podobne do zakwitów glonów na Ziemi, składających się z bakterii, które metabolizują dwutlenek węgla w atmosferze Wenus i wytwarzają aerozole kwasu siarkowego.
W nadchodzących latach atmosferę Wenus można będzie badać pod kątem śladów życia drobnoustrojów przez lżejsze od samolotów powietrznych. Jedną z możliwości jest Venus Aerial Mobil Platform (VAMP), koncepcja obecnie badana przez Northrop Grumman (pokazany powyżej). Podobnie jak w przypadku koncepcji lżejszych od powietrza opracowywanych w celu eksploracji Tytana, ten pojazd unosiłby się i latał w atmosferze Wenus, przeszukując szczyty chmur w poszukiwaniu biosignature.
Inną możliwością jest możliwy udział NASA w rosyjskiej misji Venera-D, która obecnie planuje eksplorację Wenus pod koniec 2020 roku. Ta misja składałaby się z rosyjskiego orbitera i lądownika w celu zbadania atmosfery i powierzchni Wenus, podczas gdy NASA przyczyniłaby się do stworzenia stacji naziemnej i zwrotnej platformy powietrznej.
Kolejną zagadką, którą mogłaby odkryć taka misja, która ma bezpośredni wpływ na to, czy życie na Wenus może nadal istnieć, jest odparowanie płynnej wody Wenus. W ciągu ostatnich miliardów lat rozległe strumienie lawy pokrywające powierzchnię albo zniszczyły, albo zatuszowały dowody wczesnej historii planety. Próbkując chmury Wenus, naukowcy mogli ustalić, kiedy zniknęła cała płynna woda planety, wyzwalając efekt niekontrolowanej szklarni, który zmienił ją w piekielny krajobraz.
NASA bada obecnie inne koncepcje eksploracji wrogiej powierzchni i atmosfery Wenus, w tym robota analogowego i lądownika, który wykorzystałby silnik Sterlinga do przekształcenia atmosfery Wenus w źródło energii. Przy wystarczającym czasie i zasobach możemy nawet zacząć rozważać budowę pływających miast w atmosferze Wenus, wraz z zapleczem badawczym.
