Mraky Venuše jsou pro život příliš suché a kyselé

Zvětšení / Hustou ultrafialovou atmosféru Venuše zachytil v roce 1979 přístroj Pioneer Venus Orbiter.

V loňském roce provedla studie vlny poukazem na přítomnost chemické látky, která byla navržena jako možný indikátor života Nalezeno v atmosféře Venuše. Zatímco pekelné podmínky na povrchu planety vylučují existenci jakéhokoli druhu života, v oblacích planety vysoko nad jejím povrchem zůstalo možné mírnější prostředí. Možnost, že chemická látka indikuje život, tedy nelze okamžitě vyloučit.

V následujících měsících další badatelé zpochybňuje na tvrzení, že chemikálie byla kdy přítomna. Dnes je zveřejněn výzkumný dokument, který naznačuje, že podmínky v oblacích Venuše nejsou v žádném případě slučitelné se životem ani na vzdálenost podobnou té na Zemi. I když jsou teploty v oblacích opravdu mnohem mírnější, není ani zdaleka tolik vody, aby to uživilo život, a většina z toho, co je v kapičkách, sestává převážně z kyseliny sírové.

stanovení limitů

Na tiskové konferenci oznamující zjištění John Hallsworth z Queen’s University Belfast uvedl, že nová práce byla inspirována zjevným objevem fosfinu v atmosféře Venuše. On a jeho spolupracovníci si uvědomili, že dvě oblasti výzkumu se spojily a vytvořily další způsoby zkoumání možností života na Venuši. Jedním z nich byla studie života v extrémních podmínkách na Zemi, podnícená částečně snahou NASA určit, jak nejlépe chránit Mars před znečištěním sondami, které tam posíláme.

Druhý byl také řízen NASA: Poslali jsme sondy do atmosféry některých planet a jiné vyfotografovali. Ačkoli tyto senzory konkrétně nehledaly život, poskytovaly přímé měření věcí, jako je teplota a tlak, které stanovovaly limity pro věci, jako je to, kolik vody je v atmosféře a jaký tvar bude mít.

Pokud jde o Venuše, lidé identifikovali organismy, které mohou udržovat metabolismus v různých mezích: teplota, kyselost, obsah vody. Jelikož se teplota mění s nadmořskou výškou, první stanoví limity výšek, které lze pozorovat. Poslední dvě jsou důležité, protože Venuše je považována za velmi suchou planetu, jejíž mraky nejsou vytvářeny kondenzovanou vodou, ale spíše přítomností kapiček kyseliny sírové, které obsahují trochu vody.

READ  Nekvašená pizza kynoucí v Itálii: záběry

Držitelem světového rekordu v přežití v suchu je v současné době houba odolná vůči solím, která dokáže metabolizovat a podstupovat buněčné dělení s velmi malým množstvím vody. Vědci určují, kolik vody je k dispozici, pomocí opatření zvaného vodní aktivita. V jednoduchých podmínkách, jako je vlhká atmosféra, je to stejné jako relativní vlhkost – množství přítomné vody v porovnání s maximálním množstvím teploty a tlaku. Lze jej však měřit také způsobem, který bere v úvahu věci, jako jsou rozpuštěné soli nebo složení ledu.

Pro silnou kyselinu existuje mikrob, který žije na -0,06 pH, což odpovídá kyselině sírové, která představuje něco málo přes 10 procent hmotnosti roztoku (zbytek je voda).

Ne všechny mraky přinášejí déšť

Aplikování těchto informací na podmínky na Venuši přináší pochmurné výsledky. Na základě měření z jeho atmosféry vědci odhadli, že relativní vlhkost Venuše bude nižší než 0,4 procenta – více než stokrát nižší než rekordní minimum tolerované organismem na Zemi.

Pokud předpokládáte, že život na Venuši vyvinul způsoby, jak čerpat vodu ze řídké atmosféry, stává se kyselina sírová velkým problémem. Vědci odhadli, že kapičky, které se vytvořily kolem kyseliny sírové, obsahovaly tak málo vody, že hmotnostní koncentrace kyseliny sírové by byla 78 procent – minimum. Kapky se stanou max. Jako čistá kyselina sírová s trochou vody.

V tomto okamžiku je kyselost kyseliny sírové menší problém než její schopnost chemicky degradovat molekuly, aby se vytvořily nové molekuly vody, ve kterých by se mohly rozpustit. Grafická ukázka tohoto procesu je k dispozici na adrese tohle video, což ukazuje, že cukr se při odstraňování vody mění na čistý uhlík. Autoři výzkumného článku uvádějí všechny problémy, které vytváří: „Kyselina sírová dehydratuje buněčné systémy, odstraňuje vodu z biomolekul, snižuje hydrofobní interakce a poškozuje integritu plazmatické membrány.“

READ  Spojené státy usilují o přistání japonského astronauta na Měsíci

S vyloučením Venuše obrátili vědci svou pozornost jinde ve sluneční soustavě. Mraky Marsu jsou při teplotách hluboko pod bodem, kdy se na Zemi úplně zastaví metabolismus, na základě měření provedených sondami, které prošly jeho atmosférou. Dobrým opatřením je jakákoli přítomná voda led, který byl bombardován dostatečným množstvím UV paprsků, aby ji mohl sterilizovat. Mračna na Marsu byla tedy také vyloučena.

A co Země a Jupiter?

Je také možné, že horní atmosféra Země je příliš suchá na to, aby podpořila život, ale relativní vlhkost spodní atmosféry (troposféra) se může pohybovat kdekoli od nuly do 100 procent. Většina mraků v troposféře však bude mít vodní aktivitu slučitelnou se životem, což je v souladu se zjištěními, že nejrůznější mikroby pravděpodobně přežijí cesty skrz mraky, které se navzájem končí.

A konečně nejneobvyklejší objev pochází z pohledu na Jupitera, který navštívila sonda upuštěná během mise Galileo. Sonda právě spadla do suché oblasti atmosféry obří planety, ale víme, že různé pásy mraků se mohou lišit ve složení a některé z nich jsou pravděpodobně docela mokré. Amoniak je složitá existence, ale je většinou přítomen ve vyšších nadmořských výškách než ty, kde jsou teploty v biokompatibilním rozmezí.

I když existuje mnoho nejistot, obecný závěr je, že je pravděpodobné, že bude dostatek vody na podporu života v nadmořských výškách, kde se teploty pohybují od -30 ° C do 10 ° C.

to je život

Vědci poznamenávají, že tentýž přístup by nám měl pomoci podívat se na život ve vysokých nadmořských výškách, když začneme získávat podrobnosti o atmosférách exoplanet. Neřekne nám však nic o povrchových podmínkách (i když některé z nich lze pravděpodobně odvodit z jiných údajů). „Schopnost určit potenciální obyvatelnost na základě toho mě osobně vzrušuje,“ řekl Hallsworth.

READ  Riziko infekce BA.5 mezi lidmi vystavenými předchozím variantám SARS-CoV-2

Další pozoruhodná věc zde je, že to platí pro život, jak ho známe: závislý na vodě, s rozsáhlým používáním uhlovodíků a hydrofilními a hydrofobními interakcemi. Jiné kapaliny mají velmi odlišné body varu a tuhnutí a upřednostňují velmi odlišné chemické použití. Zatím nemáme žádné náznaky, že by se v něm mohl tvořit život, ale stále je to vzrušující možnost. Jak řekl Chris McKay z Amesova výzkumného střediska NASA na tiskové konferenci: „Část mě doufá, že když najdeme život jinde, je to opravdu jiné.“

Natural Astronomy, 2021. DOI: 10.1038 / s41550-021-01391-3 (O DOI).

You May Also Like

About the Author: Waldo Kemp

"Hudební učenec. Spisovatel. Zlý slanina evangelista. Hrdý twitter narkoman. Myslitel. Milovník internetu. Jemně okouzlující hráč."

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.