На прошлой неделе группа исследователей сообщила миру, что они обнаружили молекулу в верхних слоях облаков Венеры, обычно создаваемую только живыми существами здесь, на Земле.
Объявление о поиске фосфина в облаках Венеры произвело фурор в новостях. Но противники стали появляться даже тогда, когда стали известны подробности результатов.
С тех пор у ученых было время, чтобы сформулировать свою критику, которая делится на два основных лагеря. С одной стороны, есть те, кто сомневается в самом обнаружении и в том, действительно ли команда видела то, что, по их утверждениям, видела. И вторая атака тщательно исследует интерпретацию и то, является ли жизнь хорошим выводом, к которому нужно прийти.
Даже те, кто настроен скептически, считают полученные результаты интригующими. У Венеры горячая и адская поверхность, но идея о том, что жизнь может существовать в ее относительно спокойных верхних слоях атмосферы, существовала уже давно. Все понимают, что это не последнее слово по данному вопросу, и, вероятно, потребуются годы, чтобы полностью разобраться в нем.
«Очевидно, что если это правильно, то это очень крутой результат и потенциально у него могут быть серьезные последствия», - сказал Джон Карпентер, ученый из обсерватории Атакамского большого субмиллиметрового массива (ALMA) в Чили. «Но громкие заявления требуют веских доказательств».
В центре этих дебатов находится молекула фосфина, или PH3, которая состоит из одного атома фосфора, связанного с тремя атомами водорода. Фосфин является неприятным и ядовитым газом для многих существ, включая людей, но его производят бактерии, живущие в гниющих сточных водах и болотах, где не хватает кислорода, а также в кишечнике некоторых животных.
Используя телескоп Джеймса Клерка Максвелла на Гавайях и ALMA, астрономы искали характерные провалы в свете Венеры, которые указывали бы на присутствие различных химических веществ, и заметили один, связанный с фосфином. Результат вызывает особое недоумение, потому что атмосфера Венеры полна углекислого газа и других кислородсодержащих молекул, которые должны мгновенно разорвать фосфин. Его присутствие в любом количестве вызывает недоумение.
Но действительно ли исследовательская группа видела фосфин?
«Наблюдения содержат большое количество шума, который может просто имитировать сигнал фосфина», - предположил Карпентер.
Майкл Уэй, физик из Института космических исследований имени Годдарда NASA в Нью-Йорке, согласен с этим утверждением.
«Необходимо больше доказательств и наблюдений, чтобы убедиться, что это именно та молекула», - сказал Уэй в электронном письме. «На данный момент не совсем понятно, что именно они измерили».
В частности, Уэй указал, что есть сигнатура, связанная с двуокисью серы, SO2, почти на той же частоте света. Диоксид серы является третьим по распространенности газом в атмосфере Венеры, поэтому его присутствие может быть причиной открытия фосфина, сообщил Дэвид Кэтлинг, астробиолог из Вашингтонского университета в Сиэтле.
Команда, которая сделала первоначальное открытие фосфина, заинтересована в проведении последующих наблюдений, чтобы проверить свои результаты. А независимые исследователи с телескопом стратосферной обсерватории для инфракрасной астрономии (SOFIA) NASA, Очень большим телескопом в Чили и космическим кораблем BepiColombo Европейского космического агентства, который скоро пролетит мимо Венеры на пути к Меркурию, планируют свои собственные поиски фосфина.
Но даже если фосфин существует в том адском мире, есть много причин сомневаться в том, что его создает. Здесь, на Земле, фосфин связан с живыми организмами, но Венера в буквальном смысле является чужой планетой, и ученые еще не до конца понимают ее многие сложные детали.
Фосфин - это очень простая молекула, размером всего четыре атома, и «очень легко сделать ее в лаборатории», - сказал в интервью химик из Университета Глазго в Великобритании Ли Кронин, химик из Университета Глазго в Соединенном Королевстве. «Вы просто смешиваете фосфор и основу. Я сделал это по ошибке».
Команда, осуществившая обнаружение, попыталась продумать все возможные неживые пути производства фосфина на Венере, которые они могли представить, и опубликовала 100-страничную статью 14 сентября, описывающую их попытки, и в каждом случае терпела неудачу (документ еще не прошел рецензирование.) Но это не значит, что они проверили все и ничего не упустили.
Кронин предположил, что поверхность Венеры, которая считается геологически активной, может иногда раскрываться, обнажая подземные запасы фосфора. Если сернокислые облака Венеры (H2SO4) затем пошлют дождь, они могут вызвать реакцию с образованием шлейфов фосфина, которые могут объяснить его присутствие в атмосфере. Он добавил, что возможно и множество других способов получения фосфина.
«Вы создали ложное повествование», - сказал Кронин. «Фосфин присутствует на Венере, и фосфин был замечен в биологии Земли; следовательно, на Венере есть жизнь».
Более того, идея земноподобных организмов, даже микробных, живущих в адской токсичной атмосфере Венеры, является сложной для многих ученых. «Капли облака представляют собой концентрированную серную кислоту», - сказал Кэтлинг. «Химики знают, что если вы добавите биомолекулы к концентрированной серной кислоте, вы получите бурную реакцию, в которой биомолекулы в конечном итоге станут выглядеть как древесный уголь и более мертвые, чем дверной гвоздь».
«Хотя в этих облаках присутствует немного воды, она в шесть раз суше, чем мед, в котором земные микробы не могут жить, добавил Кэтлинг». Это причина, по которой мед не нужно хранить в холодильнике, и почему он может храниться тысячи лет и не погибнуть.
Чтобы понять, что происходит в этом случае, скорее всего, потребуется время. «Ожидайте много интересных статей, много неправильных и много правильных, в ближайшие месяцы», - сказал Уэй.
Одно можно сказать наверняка: в ближайшем будущем Венера получит гораздо больше внимания.
Со своей стороны, Кронин считает, что, возможно, жизнь действительно существует в облаках Венеры, но может иметь химический состав, совершенно не похожий на земные организмы. По его словам, такая молекула, как фосфин, может быть «био-подсказкой», но ей потребуется дополнительная информация, чтобы окончательно доказать, создана ли она жизнью.
«Я думаю, что то, что делают эти парни - очень интересно», - добавил он. «Я просто думаю, что им следовало смягчить свое исследование и сделать его более рассудительным».