I jakten på livet utenfor Jorden har forskere funnet noen veldig interessante muligheter og ledetråder. På Mars er det for tiden åtte fungerende robotoppdrag på overflaten av eller i bane som undersøker muligheten for fortid (og muligens nåværende) mikrobielt liv. Flere planer planlegges også for å utforske måner som Titan, Europa og Enceladus for tegn på metanogent eller ekstremt liv.
Men hva med jordens nærmeste naboplanet, Venus? Selv om forholdene på overflaten er altfor fiendtlige for livet slik vi kjenner det, er det de som tror det kunne eksistere i atmosfæren. I en ny studie tok et team av internasjonale forskere opp muligheten for at mikrobielt liv kan bli funnet i Venus 'skytopp. Denne studien kan svare på et varig mysterium om Venus 'atmosfære og føre til fremtidige oppdrag til Jordas "Sister Planet".
Studien, med tittelen "Venus 'Spectral Signatures and the Potential for Life in the Clouds", dukket nylig opp i tidsskriftet Astrobiologi. Studien ble ledet av Sanjay Limaye fra University of Wisconsin-Madisons Space Science and Engineering Center og inkluderte medlemmer fra NASAs Ames Research Center, NASAs Jet Propulsion Laboratory, California State Polytechnic University, Birbal Sahni Institute of Palaeosciences og University of Zielona Góra.
For studiens skyld vurderte teamet tilstedeværelsen av UV-kontraster i Venus 'øvre atmosfære. Disse mørke lappene har vært et mysterium siden de først ble observert for nesten et århundre siden av bakkebaserte teleskoper. Siden den gang har forskere fått vite at de består av konsentrert svovelsyre og andre ukjente lysabsorberende partikler, noe teamet hevder kan være et mikrobielt liv.
Som Limaye antydet i en fersk pressemelding fra University of Wisconsin-Madison:
”Venus viser noen episodiske mørke, svovelrike lapper, med kontraster opp til 30 - 40 prosent i ultrafiolett og dempet i lengre bølgelengder. Disse lappene vedvarer i flere dager, og endrer form og kontraster kontinuerlig og ser ut til å være skalaavhengige. "
For å illustrere muligheten for at disse strekene er et resultat av mikrobielt liv, vurderte teamet om ekstreme bakterier kunne overleve i Venus 'moltopper. For eksempel er de nedre skyetoppene av Venus (47,5 til 50,5 km over overflaten) kjent for å ha moderate temperaturforhold (~ 60 ° C; 140 ° F) og trykkforhold som ligner på jorden ved havoverflaten (101.325 kPa).
Dette er langt mer gjestfritt enn forholdene på overflaten, der temperaturene når 737 K (462 C; 860 F) og atmosfæretrykket er 9200 kPa (92 ganger jorden på havet). I tillegg vurderte de hvordan det på jord har blitt funnet bakterier i høyden helt opp til 41 km (25 mi). På toppen av det er det mange tilfeller der ekstreme bakterier her på jorden som kan overleve i et surt miljø.
Som Rakesh Mogul, professor i biologisk kjemi ved California State Polytechnic University og en medforfatter på studien, antydet: “På jorden vet vi at livet kan trives under veldig sure forhold, kan mate på karbondioksid og produsere svovelsyre .” Dette stemmer overens med tilstedeværelsen av svovelsyre-aerosoler i mikronstørrelse i Venus øvre atmosfære, som kan være et metabolsk biprodukt.
I tillegg bemerket teamet at ifølge noen modeller hadde Venus et beboelig klima med flytende vann på overflaten så lenge som to milliarder år - noe som er mye lengre enn det som antas å ha skjedd på Mars. Kort sagt spekulerer de i at livet kunne ha utviklet seg på overflaten av Venus og blitt feid opp i atmosfæren, hvor det overlevde da planeten opplevde sin løpende drivhuseffekt.
Denne studien utvides med et forslag opprinnelig laget av Harold Morowitz og den berømte astronomen Carl Sagan i 1967 og som ble undersøkt av en serie sonder som ble sendt til Venus mellom 1962 og 1978. Mens disse oppdragene indikerte at overflateforholdene på Venus utelukket muligheten for liv , bemerket de også at forholdene i den nedre og midtre delen av Venus 'atmosfære - 40 til 60 km (25 - 27 mi) høyde - ikke utelukket muligheten for mikrobielt liv.
I årevis har Limaye revidert ideen om å utforske Venus 'atmosfære for tegn på liv. Inspirasjonen kom delvis fra et tilfeldig møte på et lærerverksted med Grzegorz Slowik - fra Universitetet i Zielona Góra i Polen og en medforfatter på studien - som fortalte ham om hvordan bakterier på jorden har lysabsorberende egenskaper som ligner på partikler som utgjør de mørke flekkene som er observert i Venus 'skyer.
Selv om ingen sonde som har prøvet ut Venus 'atmosfære har vært i stand til å skille mellom organiske og uorganiske partikler, har de som utgjør Venus' mørke flekker sammenlignbare dimensjoner som noen bakterier på jorden. I følge Limaye og Mogul kan disse lappene derfor være lik algeoppblomstring på jorden, bestående av bakterier som metaboliserer karbondioksid i Venus 'atmosfære og produserer svovelsyre-aerosoler.
I de kommende årene kan Venus 'atmosfære utforskes for tegn på mikrobielt liv av en lettere enn luftfartøy. En mulighet er Venus Aerial Mobil Platform (VAMP), et konsept som nå er undersøkt av Northrop Grumman (vist over). Mye som lettere enn luftkonsepter som blir utviklet for å utforske Titan, ville dette kjøretøyet flyte og fly rundt i Venus 'atmosfære og søke i skyetoppene etter biosignaturer.
En annen mulighet er NASAs mulige deltakelse i det russiske Venera-D-oppdraget, som for tiden er planlagt å utforske Venus på slutten av 2020-tallet. Dette oppdraget vil bestå av en russisk orbiter og lander for å utforske Venus 'atmosfære og overflate, mens NASA ville bidra med en overflatestasjon og en manøvrerbar luftplattform.
Et annet mysterium som et slikt oppdrag kan utforske, som har direkte betydning for om det fortsatt kan eksistere liv på Venus eller ikke, er da Venus 'flytende vann fordampet. I løpet av de siste milliarder årene har de omfattende lavastrømmene som dekker overflaten, enten ødelagt eller dekket bevis på planetens tidlige historie. Ved å ta prøver av Venus ’skyer, kunne forskere bestemme når alt planetens flytende vann forsvant, og utløst den løpende drivhuseffekten som gjorde det til et helvetes landskap.
NASA undersøker for tiden andre konsepter for å utforske Venus 'fiendtlige overflate og atmosfære, inkludert en analog robot og en lander som vil bruke en Sterling-motor for å gjøre Venus' atmosfære til en kraftkilde. Og med nok tid og ressurser, kan vi til og med begynne å tenke på å bygge flytende byer i Venus-atmosfære, komplett med forskningsfasiliteter.