Трудно представить себе более негостеприимный мир, чем наш ближайший планетарный сосед. С плотной атмосферой из углекислого газа, на поверхности которого можно спокойно плавить свинец, Венера представляет собой выжженную пустошь, где жизнь в том виде, в каком мы ее знаем, не могла выжить. Облака планеты также враждебны, орошая поверхность планеты дождями из едкой серной кислоты, способной прожечь дыру в человеческой коже.
И все же новое исследование поддерживает давнюю идею о том, что, если жизнь существует, она могла бы существовать в облаках Венеры. Авторы исследования из Массачусетского технологического института, Кардиффского и Кембриджского университетов определили химический путь, с помощью которого жизнь может нейтрализовать кислую среду Венеры, создавая самоподдерживающийся обитаемый карман в облаках.
В атмосфере Венеры ученые давно наблюдали загадочные аномалии — химические признаки, которые трудно объяснить, такие как небольшие концентрации кислорода и несферические частицы, в отличие от круглых капель серной кислоты. Возможно, наиболее загадочным является присутствие аммиака, газа, который был предварительно обнаружен в 1970-х годах и который, по общему мнению, не должен производиться с помощью каких-либо химических процессов, известных на Венере.
В своем новом исследовании исследователи смоделировали набор химических процессов, чтобы показать, что, если аммиак действительно присутствует, газ вызовет каскад химических реакций, которые нейтрализуют окружающие капли серной кислоты, а также могут объяснить большинство аномалий, наблюдаемых в Облака Венеры. Что касается самого источника аммиака, авторы предполагают, что наиболее правдоподобное объяснение имеет биологическое происхождение, а не небиологический источник, такой как молния или извержения вулканов.
Эта интригующая новая гипотеза поддается проверке, и исследователи предоставляют список химических сигнатур для будущих миссий, которые можно измерить в облаках Венеры, чтобы подтвердить или опровергнуть свою идею.
В 1970-х годах аммиак был обнаружен в облаках планеты зондами "Венера-8" и "Пионер Венера". Присутствие аммиака или NH3 было неразгаданной загадкой. Если предположить, что источником аммиака была жизнь, могло ли это объяснить другие аномалии в облаках Венеры? В поисках ответа исследователи смоделировали ряд химических процессов.
Исследователи обнаружили, что если бы жизнь производила аммиак наиболее эффективным способом, соответствующие химические реакции естественным образом давали бы кислород. Попадая в облака, аммиак растворяется в каплях серной кислоты, эффективно нейтрализуя кислоту, делая капли относительно пригодными для жизни. Введение аммиака в капли преобразует их ранее круглую жидкую форму в более несферическую, солеподобную суспензию. Как только аммиак растворяется в серной кислоте, реакция может вызвать растворение любого окружающего диоксида серы.
Таким образом, присутствие аммиака действительно могло объяснить большинство основных аномалий, наблюдаемых в облаках Венеры. Исследователи также показывают, что такие источники, как молния, извержения вулканов и даже удар метеорита, не могут химически производить количество аммиака, необходимое для объяснения аномалий. Однако жизнь могла.
На самом деле, команда отмечает, что на Земле есть формы жизни (например, в наших собственных желудках) которые производят аммиак, чтобы нейтрализовать и сделать пригодной для жизни высококислотную среду.
У ученых может быть возможность проверить наличие аммиака и признаков жизни в ближайшие несколько лет с помощью миссий Venus Life Finder, ряда предлагаемых миссий, финансируемых из частных источников, которые планируют отправить космический корабль. к Венере, чтобы измерить ее облака на аммиак и другие признаки жизни.