Компьютерная модель показала, что жизни в облаках Венеры нет

Группа учёных из Кембриджского университета провела моделирование химических процессов, которые могли бы указывать на наличие признаков жизни в облаках Венеры. Авторы работы заверили, что не увидели никаких признаков жизни.

8ed45a7a7ee19cd9387630220c5e23e7.jpg

Если на поверхности Венеры температура достигает 464 °C, а давление — как на глубине 900 метров ниже уровня моря на Земле, то на высоте 48–60 км температура и давление сопоставимы с земными, но нет кислорода. При этом в облаках достаточно углекислого газа и серных соединений, которые потребляют анаэробные бактерии для жизнедеятельности на Земле.

Учёные исследовали три возможных схемы метаболизма, в ходе которых микроорганизмы в облаках Венеры могли бы использовать диоксид серы (SO2) с выбросом побочных продуктов жизнедеятельности. В моделировании учитывался химический состав атмосферы Венеры, который удалось примерно установить при помощи спектрометров. Моделирование позволило рассчитать объём предполагаемых продуктов метаболизма бактерий и сравнить его с реальными показателями. Расчёты показали, что наблюдаемые концентрации «метаболических» веществ не сопоставимы с тем уровнем, который требуется для микробной жизни в облаках Венеры. 

График, показывающий истощение метаболических реагентов в облачном слое для каждого метаболического пути (а), (б) и (в). Истощение показано как функция чистой скорости метаболизма (ось ординат) и начального коэффициента смешивания на поверхности ограничивающих видов метаболических реагентов (ось абсцисс). Истощение каждого вида рассчитывается относительно численности видов в столбце в эталонной модели без учета метаболизма. Предсказанные или наблюдаемые отношения смешивания видов метаболических реагентов на поверхности показаны серыми полосами погрешностей, а метаболические модели, воспроизводящие истощение SO2, обозначены белой пунктирной линией.График, показывающий истощение метаболических реагентов в облачном слое для каждого метаболического пути (а), (б) и (в). Истощение показано как функция чистой скорости метаболизма (ось ординат) и начального коэффициента смешивания на поверхности ограничивающих видов метаболических реагентов (ось абсцисс). Истощение каждого вида рассчитывается относительно численности видов в столбце в эталонной модели без учета метаболизма. Предсказанные или наблюдаемые отношения смешивания видов метаболических реагентов на поверхности показаны серыми полосами погрешностей, а метаболические модели, воспроизводящие истощение SO2, обозначены белой пунктирной линией.

Команда говорит, что такое моделирование можно применить к венероподобным планетам. Молекулы серы, лежащие в основе метода, сможет легко обнаружить телескоп «Джеймс Уэбб». «Даже если «наша» Венера мертва, вполне возможно, что на венероподобных планетах в других системах может быть жизнь», — говорит Пол Риммер, соавтор исследования. — «Мы можем взять то, что узнали здесь, и применить это к экзопланетным системам — и это только начало».

Атмосферные профили соотношения компонентов смеси (a) SO2, (b) H2S и (c) CO в зависимости от высоты для Rimmer et al. моделей (с химией капель и без нее) по сравнению с тремя предложенными метаболическими путями в условиях, которые воспроизводят наблюдения SO2. Данные наблюдений и их ошибки показаны черным цветом, за исключением наблюдения H2S на высоте ниже 20 км, которое показано серым цветом, так как это, возможно, ложное обнаружение.Атмосферные профили соотношения компонентов смеси (a) SO2, (b) H2S и © CO в зависимости от высоты для Rimmer et al. моделей (с химией капель и без нее) по сравнению с тремя предложенными метаболическими путями в условиях, которые воспроизводят наблюдения SO2. Данные наблюдений и их ошибки показаны черным цветом, за исключением наблюдения H2S на высоте ниже 20 км, которое показано серым цветом, так как это, возможно, ложное обнаружение.

В сентябре 2020 года учёные из Кардиффского университета и Массачусетского технологического института обнаружили в атмосфере Венеры фосфин. Это вещество может указывать на существование жизни, так как на Земле его производят анаэробные организмы. Позднее выводы учёных подвергли сомнению.

Также в 2020 году команда астрономов из индийского Миднапурского колледжа заявила, что обнаружила в атмосфере Венеры глицин — простейшую аминокислоту, которая была одним из первых органических веществ, появившихся на Земле.

В 2021 году группа ученых под руководством исследователей МТИ предложила план для космических миссий, направленных на поиск признаков жизни на Венере. Первая из миссий должна быть запущена в 2023 году под управлением и финансированием калифорнийской Rocket Lab.

Тогда же учёные МТИ, Кембриджского и Кардиффского университетов предположили, что наличие аммиака в атмосфере Венеры может свидетельствовать о существовании жизни. Исследователи заявили, что аммиак, вырабатываемый в большом количестве цианобактериями, преобразует серную кислоту из облаков планеты в солёное соединение, и это позволяет бактериям создать собственную среду обитания.

© Habrahabr.ru