Если на Венере есть жизнь, как она могла там появиться? Эксперты по происхождению жизни объясняют
Обнаружение фосфина в атмосфере Венеры — это интригующее открытие, которое может служить потенциальным признаком жизни (среди других возможных объяснений).
Исследователи, опубликовавшие результаты в Nature Astronomy, не смогли достоверно объяснить происхождение фосфина. Они изучили все возможные источники, включая молнии, вулканы и доставку метеоритами, но ни один из смоделированных вариантов не мог произвести обнаруженное количество фосфина.
Большая часть фосфина в атмосфере Земли производится живыми микробами. Поэтому возможность того, что фосфин на Венере имеет биологическое происхождение, нельзя игнорировать. Однако авторы исследования под руководством астронома Джейн Гривз подчеркивают, что их открытие «не является надежным доказательством жизни», а свидетельствует о «аномальной и необъяснимой химии», где биологические процессы — лишь один из возможных источников.
Если жизнь на Венере существует, как она могла возникнуть? Изучение происхождения жизни на Земле может пролить свет на этот вопрос.
Ингредиенты для жизни (какой мы её знаем)
Большинство теорий происхождения жизни включают общий набор условий, считающихся жизненно важными:
- Жидкая вода — необходима для растворения молекул и облегчения химических реакций.
- Умеренные температуры — температуры выше 122°C разрушают большинство сложных органических молекул.
- Процесс концентрирования молекул — необходим для накопления органики из разбавленной среды (например, через адсорбцию на поверхностях минералов).
- Сложная природная среда — с разнообразными условиями (температура, pH, концентрация солей) для создания химической сложности.
- Микроэлементы — ряд микроэлементов, накопленных в результате взаимодействия воды и горных пород.
Маловероятно сегодня…
Возможность формирования знакомой нам жизни на поверхности современной Венеры крайне мала. Средняя температура поверхности выше 400°C исключает наличие жидкой воды и разрушает органические молекулы.
Однако в более мягкой верхней атмосфере Венеры температуры достаточно низки для образования капель воды, что потенциально пригодно для жизни. Но и здесь есть ограничения:
- Облака серной кислоты разрушат любые органические молекулы, не защищенные клеткой.
- Постоянное падение капель воды в горячие нижние слои атмосферы уничтожило бы незащищенные органические молекулы.
- Отсутствие поверхностей (например, минеральных зерен) в атмосфере затрудняет концентрирование химических «строительных блоков» жизни.
… но возможно, было менее маловероятно в прошлом
Если фосфин действительно является признаком жизни, есть три основных объяснения её возможного происхождения на Венере:
- Жизнь сформировалась на поверхности в прошлом. Моделирование показывает, что условия на ранней Венере были похожи на земные: водоемы и умеренный климат. Если жизнь возникла тогда, она могла адаптироваться и переместиться в облака, став последним оплотом после того, как парниковый эффект уничтожил океаны.
- Жизнь была занесена с Земли. Планеты внутренней Солнечной системы обменивались материалом через метеориты. Земные породы с микробной жизнью могли достичь Венеры, и микробы могли адаптироваться к её кислотным облакам.
- По-настоящему чужая форма жизни. Возможно, на поверхности Венеры сформировалась жизнь, не основанная на углероде (который разрушается при 400°C), и она производит фосфин или другие узнаваемые биосигнатуры.
Окончательный ответ дадут только дальнейшие миссии и исследования, такие как предложенные NASA проекты VERITAS (орбитальный картограф) и DAVINCI+ (атмосферный зонд). Как сказал Карл Саган: «экстраординарные заявления требуют экстраординарных доказательств».