Poland

Do wykrycia życia na Wenus droga jeszcze daleka

Czy wykrycie fosforowodoru w atmosferze Wenus wystarczy, by wspierać hipotezę o istnieniu życia na tej planecie? Wybitny chemik prof. Lee Cronin ma poważne wątpliwości.

Media obiegła niedawno sensacyjna wiadomość: na Wenus prawdopodobnie jest życie. Wszystko za sprawą pracy opublikowanej na łamach „Nature Astronomy”, wskazującej, że w górnych partiach atmosfery planety występuje fosforowodór (PH3). Internet oszalał, entuzjaści kosmosu rozpalili się z ekscytacji, niektórzy mówili o przełomie. Moment, chwileczkę. Carl Sagan, niezapomniany astronom i niestrudzony popularyzator nauki, powiedział niegdyś: „Nadzwyczajne twierdzenia wymagają nadzwyczajnych dowodów”.

Na Wenus panują ekstremalne, jak na ziemskie standardy, warunki. Jej powierzchnia przez gigantyczny efekt cieplarniany jest tak rozgrzana, że z łatwością stopiłby się na niej ołowiany żołnierzyk. Lżej robi się ok. 50 km nad powierzchnią planety – temperatura spada do 30 st. C, ciśnienie atmosferyczne przypomina ziemskie. Żeby jednak nie było za wesoło – środowisko spowite jest chmurami zawierającymi w 75–90 proc. wysoce żrący kwas siarkowy. Właśnie odkrycie H2SO4 doprowadziło Sagana do porzucenia idei, której był entuzjastą, jakoby w chmurach Wenus mogło występować życie. Pewne nadzieje rozbudziły ponownie badania ziemskich ekstremofili – organizmów zaadaptowanych do funkcjonowania w skrajnych warunkach. Skrajnych jak na naszą planetę, dodajmy.

Czytaj też: Życie pozaziemskie coraz bliżej?

Życie na Wenus, kosmici na niebie

Dlaczego obecność fosforowodoru miałaby wskazywać na możliwość występowania życia w atmosferze Wenus? Jak podkreślają autorzy, jedynym znanym źródłem PH3 na Ziemi są procesy biologiczne, za które odpowiadają głównie bakterie beztlenowe. O naturze tego procesu i stojących za nim mikroorganizmach wiemy bardzo niewiele. Dlaczego więc w ogóle ten prosty, nieorganiczny związek, zarazem silnie trujący gaz, uznano jakiś czas temu za jeden z biomarkerów życia? Czy nie powinno się najpierw lepiej poznać jego natury na Ziemi, zanim wysnuje się tak odważne wnioski, za którymi stoi zresztą ta sama grupa autorów?

Dzięki obserwacjom sondy Cassini dziesięć lat temu wykryto obecność PH3 na Saturnie i Jowiszu. Do dziś nikt nie odważył się nawet sugerować, że może mieć pochodzenie biologiczne. Owszem, warunki na Wenus i tych dwóch gazowych olbrzymach są zupełnie inne, ale jedno jest pewne – PH3 może powstawać w wyniku reakcji chemicznych bez udziału organizmów żywych. Sam fakt, że nie rozumiemy ich dokładnej natury na Wenus, nie oznacza, że „odkryliśmy życie”. To trochę tak, jak gdyby widzieć nieznany nam obiekt na niebie i uznać, że skoro nie mamy zielonego pojęcia o jego pochodzeniu, to musi to być statek kosmitów.

Czytaj też: Czy na niewielkim satelicie Saturna istnieje życie?

Dr Clara Sousa-Silva z Massachusetts Institute of Technology, jedna z autorek pracy, podkreśla wprawdzie w wywiadach, że obecność fosforowodoru w atmosferze Wenus tłumaczy się istnieniem życia na zasadzie „ostatniej deski ratunku”. Czy całej tej historii nie brakuje choćby odrobiny naukowego sceptycyzmu? Pytam prof. Lee Cronina, światowej klasy chemika z uniwersytetu w Glasgow. Jednym z jego licznych zainteresowań naukowych są próby stworzenia życia nieopartego na węglu.

Czytaj też: Na Marsie był ogromny ocean, ale zniknął. Co się stało?

W poszukiwaniu życia w kosmosie

PIOTR RZYMSKI: Jak pan zareagował, gdy usłyszał o pracy opublikowanej w „Nature Astronomy”, która dowodzi obecności PH3 w atmosferze Wenus?
PROF. LEE CRONIN: Wyniki tej pracy i sam zespół badawczy znałem jeszcze przed publikacją. Byłem rozczarowany, że autorzy zdecydowali się na tak sensacyjną narrację.

Czy w ogóle możemy być pewni, że to, co wykryto, to PH3? Cząsteczkę zidentyfikowano na podstawie absorpcji przy pojedynczej długości fali – takiej, przy której absorbcję wykazuje też obecny w atmosferze Wenus dwutlenek siarki (SO2).
Nie, nie możemy. To albo PH3, albo coś podobnego do dwutlenku siarki. Problem w tym, że na tę chwilę nie da się tego jednoznacznie stwierdzić.

Czytaj też: Życie powstało nie na Ziemi, lecz na Marsie

PH3 to prosty, nieorganiczny związek. Co go zatem czyni tak wyjątkowym, że niektórzy badacze uznali go za jeden z markerów życia?
Nic. To zbyt prosta molekuła, by sama jej obecność niosła dla nas tak wiele informacji. Mimo to autorzy pracy twierdzą, że jej odkrycie i produkcja w atmosferze Wenus może wskazywać na istnienie życia. Nie zgadzam się z tym. Obecnie nie możemy być nawet pewni, że za produkcję PH3 na Ziemi odpowiada wyłącznie proces biologiczny. Co się więc wydaje bardziej prawdopodobne: to, że PH3 powstaje wskutek nieznanego wcześniej procesu abiotycznego [z udziałem czynników nieożywionych – red.], czy to, że jest efektem występowania życia na Wenus?

Czyli nie możemy nawet zakładać, że jedynym naturalnym źródłem fosforodoworu na naszej planecie są beztlenowe bakterie?
Nie. To, że PH3 jest tak prostą w swojej budowie i łatwą do zsyntetyzowania molekułą, oznacza, że może istnieć wiele jej źródeł, które przeoczyliśmy. Prawdę mówiąc, dotychczas nawet ich specjalnie nie szukaliśmy.

W doniesieniach medialnych pojawia się często informacja, że na wysokości, na której wykryto PH3, temperatura i ciśnienie atmosferyczne mogą sprzyjać życiu. Jednak jest tam też bardzo wysokie stężenie kwasu siarkowego – to nie tylko miejsce o niskim poziomie pH, ale wręcz skrajnie agresywne.
Cóż, dla tych form życia, jakie znamy na Ziemi, Wenus czy gdziekolwiek, wydaje się to naprawdę mało prawdopodobne siedlisko sprzyjające funkcjonowaniu. Ale Wenus jest niezwykle aktywną chemicznie planetą i nie byłbym zdziwiony, gdyby występowały tam bardzo egzotyczne formy życia. Jak na ironię, nie ma to nic wspólnego z fosforowodorem.

Przyjmijmy, że PH3 rzeczywiście występuje w atmosferze Wenus i ma niebiologiczne pochodzenie. W warunkach wysokiego stężenia kwasu siarkowego i działania UV cząsteczka tego gazu nie powinna być stabilna, a wykryto ją w relatywnie wysokim stężeniu: 20 ppb (części na miliard).
Być może jego źródłem są fosforany występujące na powierzchni planety, które ulegają redukcji, w trakcie której PH3 się uwalnia. To możliwe, o ile uda się potwierdzić obecność wystarczającej ilości zredukowanego fosforu.

Czytaj też: Wspomnienia z kosmicznej wojny

Czy biorąc to wszystko pod uwagę, warto inwestować w kosztowne misje, które pozwoliłyby pobrać próbki i poddać je dalszej analizie?
Zdecydowanie tak. Wielka szkoda, że autorzy tej bardzo ciekawej pracy w „Nature Astronomy” postanowili wywołać tyle szumu, wiążąc swoje odkrycie z występowaniem życia na planecie. Naprawdę nie musieli tego robić. Wenus znajduje się blisko Ziemi, jest bardzo aktywna pod względem chemicznym i energetycznym. To jedno z najbardziej ekscytujących miejsc w Układzie Słonecznym. Jeżeli wyślemy tam sondy z różnym sprzętem badawczym, powinniśmy zebrać i analizować próbki pod kątem obecności złożonych związków chemicznych i komórek.

Czyli nie wyklucza pan całkowicie idei występowania życia na Wenus?
Oczywiście, że nie. Uważam, że życie poza Ziemią istnieje. Jednym z najbardziej prawdopodobnych miejsc, gdzie moglibyśmy wykryć jego formy, i to zupełnie inne niż te znane z naszej planety, jest właśnie Wenus albo Tytan, księżyc Saturna.

Czytaj też: Niezwykłe rzeczy dzieją się na Tytanie

Na sam koniec wylądujmy na Ziemi. Jak mogło powstać życie na naszej planecie?
To bardzo złożone zagadnienie, poszukiwaniom odpowiedzi poświęciłem sporą część pracy. Krótko mówiąc: stoi za tym „chemiczna selekcja”. Ewolucja cząstek nieorganicznych, tworzących coraz bardziej złożone układy, odpowiada za powstanie życia i myślę, że uda mi się tego dowieść naukowo.

Football news:

Jaka defeated Arsenal and Leicester did not create anything except the goal. We will try to take points from Manchester United
Pirlo about 1:1 with Verona: Juve do not need a slap in the face to Wake up and play intensely
Everton and Liverpool in the top 2 at the end of the round in the Premier League for the first time in 27 years
Arteta about 0:1 with Leicester: I Don't know why the hell our goal was canceled. It is difficult to create space when 10 people are sitting behind the ball line
Rodgers on 1-0 with Arsenal: Leicester deserved to win. Vardy is a world-class player
Juve without Ronaldo could not beat Verona and Crotone in Serie A
Vardy has scored 11 goals in 12 games against Arsenal in the Premier League. Only Rooney has more