Венера може да има океани, кислородна атмосфера и живот. Възможно е микроорганизмите все още да живеят там. Кореспондентът на РИА Новости, след като присъства на съвместен семинар с НАСА в Института за космически изследвания на Руската академия на науките, посветен на избора на мястото за кацане за мисията Венера-Д, разбра каква е тази планета веднага след формирането на Слънчевата система.
Венера като екзопланета
Как животът се заражда в Слънчевата система и има ли другаде във Вселената? Това е един от най-горещите въпроси в астрономията в момента. Учените търсят небесни тела като Земята, където може да има следи от течна вода. Междувременно наблизо е планета, много подобна по размер и маса на нашата - Венера.
Смята се, че Земята и Венера са се образували в един и същ регион на протопланетарния диск, от един и същ материал, но след това тяхното развитие е минало по различни начини.
Земята е обвита в атмосфера, която съдържа почти 20 процента кислород, умереният парников ефект и наличието на океани правят повърхностните условия удобни за живота да процъфтяват. Венера е заобиколена от черупка от въглероден диоксид, на повърхността - почти петстотин градуса по Целзий поради гигантския парников ефект и налягане от 92 атмосфери.
За изненада на учените се оказа, че условията на петдесет екзопланети, сравними по размер с Земята, трябва да са по-подобни на тези на Венера.
Венера е леко извън обитаемата зона - така се наричат орбитите, където радиацията на звездата не е достатъчно силна, за да унищожи течната вода. Той получава повече енергия от Слънцето, отколкото получава от своята звезда, червено джудже, една от най-обещаващите екзопланети за търсене на следи от живот - TRAPPIST-1d, разположена на границата на обитаемата зона.
Промоционално видео:
Тъй като в обозримо бъдеще няма да получаваме информация за условията на екзопланетите директно (всички данни ще бъдат или косвени, или получени отдалечено), Венера е най-добрият вариант за изучаване на еволюцията на планетите и условията на обитаване.
Както посочи Майкъл Way от Института за космически изследвания на Годард от НАСА, Венера е много важна за астробиологичните изследвания. В това отношение има консенсус сред учените. Необходимо е да се разбере как се е образувала атмосферата му, каква е историята на повърхността, какви са били температурните условия в миналото.
Всички въпроси за обитаемостта на Венера почиват на въпроса за съществуването на течна вода върху нея. Косвено тази възможност се доказва от необичайното съотношение на съдържанието на деутерий и водород, многократно по-високо от земното, открито за първи път от американската сонда „Пионер“през 1978 г. и потвърдено от европейския апарат „Венера-Експрес“. Това може да се обясни, ако планетата е имала много големи океани в миналото, но те се изпаряват и лекият водород напуска атмосферата в резултат на дисоциацията на водните молекули.
Кога океаните се изпариха и по каква причина? Отговорите на тези въпроси могат да бъдат дадени само от бъдеща мисия към Венера, която ще събира информация за летливите елементи в атмосферата и на повърхността, смята Way.
Снимка на Венера в оптичния и ултравиолетовия диапазон, направена от камерите на сондата * Akatsuki *.
Твърде кисело
Космическият апарат Венера, Пионер и Вега показа, че в атмосферата на Венера има три облачни слоя, наситени със сярна киселина. Горната част се наблюдава добре от Земята чрез методи за дистанционно наблюдение, включително в ултравиолетовия обхват, всъщност в лъчите на Слънцето. Под него са разположени средният и долният слой, които не се виждат директно поради факта, че горният слой е непрозрачен.
„Какво вещество, освен SO2, абсорбира слънчевата радиация в атмосферата на Венера? Газ, прахови частици или нещо друго? - пита планетарят Санджай Лимай от Университета на Уисконсин в Медисън (САЩ).
Има две предположения: химичен дисбаланс в атмосферата и микроорганизми в облаците. Ако там може да се намери метан, това би бил силен сигнал в полза на втората версия. На Земята този газ е предимно от биогенен произход.
Много видове микроорганизми на Земята се хранят със серни съединения вместо кислород. Ако такива бактерии са били на борда на съветски и американски сонди, които са били в атмосферата на Венера, те биха могли да се адаптират към живота в нейните серни облаци, смята Лимай.
Олег Коцюрбенко, доктор на биологичните науки от Университета на Угра, говори за параметрите на облачните слоеве на Венера. За разлика от гореща повърхност, температурата в атмосферата не е висока. На височина от петдесет километра тя е само 50 градуса по Целзий - съвсем приемлива за обитаване на земни микроби. Налягането там е две атмосфери или по-малко. В такива условия има термофилни, киселинно-обичащи (ацидофилни) бактерии, обичайни обитатели на горещи извори, солфатара в кратерите на вулкани, дъното на морето.
Те биха могли да оцелеят във венезийските облаци и да създадат самоподдържащи се общности, казва Коцюрбенко. Единственият проблем: pH 0,3 е твърде нисък за сухоземните организми.
Микроорганизмите в недрата на Земята живеят при по-високи температури, отколкото в серните облаци на Венера / Илюстрация от РИА Новости. Алина Полянина.
Млада Венера като люлката на живота
В предспътниковата ера натуралистите смятали, че Венера е подобна на Земята, че има кислородна атмосфера, облаци от водни пари. Дейвид Гринсун припомня разочарованието, което сполетя учените през 1967 г., когато сондата „Маринер“предава информация за газовата обвивка на планетата. Стана очевидно, че тя е напълно негодна за живот.
През 1997 г. ученият предава ръкописа на книгата "Венера разкрита" на издателството, където той говори за възможността за ацидофилни бактерии в серни облаци. Те се хранят с енергията на химичните или фотореакциите, поддържани от вулканизма.
Неизвестният ултравиолетов абсорбатор вероятно е фотосинтетичен пигмент, продукт на техния метаболизъм, предложи Grinspoon. Микробите се размножават с помощта на спори, които могат да преживеят най-тежките условия и служат като семе за образуването на аерозолни частици на сярна киселина. Те влияят на отразяващите и излъчващите свойства на облаците и вероятно дори на тяхната динамика.
Сярна облаци на Венера / Илюстрация от РИА Новости.
Подобни идеи изглеждаха на редактора твърде спекулативни, подкопавайки достоверността на книгата като цяло и той поиска да ги премахне, но авторът отказа.
Grinspoon смята, че облаците на Венера са много по-дълги и стабилни, отколкото на Земята, аерозолните частици в тях съществуват от месеци и не падат надолу. В горния слой се образуват частици с размер на подмикрон и малко по-големи - те се отнасят към режими 1 и 2. Най-големите капки, така нареченият аерозолен режим 3, са в долния слой, диаметърът им достига седем микрометра.
В горния слой има частици с неизвестна природа, поглъщащи почти половината от топлината, получена от планетата от Слънцето. Може би това са съединения на сяра или хлор, но засега никой кандидат не отговаря на наблюдавания спектър. В допълнение, абсорбиращата способност на слоя варира значително във времето и пространството. Всичко това очаква своето обяснение и хипотезата за микроорганизмите съществува на равна основа с другите.
На ранните Венери преди милиарди години условията можеха да бъдат дори по-благоприятни, отколкото на Земята. Може би тази планета стана обитаема първо?
"Кога Венера загуби вода?" - това е ключовият въпрос според Гринсън.
Той рисува тази картина. Докато червата на планетата бяха активни, там съществуваше разтопен океан от магма, вулкани изляха лава на повърхността, имаше вода, изпаренията й образуваха водно-кислородна атмосфера.
В ранните етапи Венера, Земята и Марс могат да обменят материал, включително биологичен. И когато Венера започнала да губи вода преди около три-две и половина милиарда години, жителите й се приспособили към живот в серни облаци.
„За първите два милиарда години Земята може да има две съседи с океани на повърхността и живот“, предполага ученият.
Татяна Пичугина