Команда исследователей, возглавляемая профессором Джейн Гривз из Университета Кардиффа, обнаружили редкую молекулу — фосфин — в пределах Венеры. На Земле эта молекула создается только в заводских условиях или при помощи специальных микробов, которые прекрасно себя чувствуют в среде ненасыщенной кислородом.
На протяжении многих лет ученые считали, что облака Венеры, расположенные достаточно высоко от поверхности планеты, могут «приютить» микробов, спасая их от жаркого климата. Однако эти микробы должны справляться с высокой кислотностью. И именно найденный фосфин, состоящий из водорода и фосфора, может говорить о том, что на Венере все же есть такие «воздушные» жители.
Начинала команда свои исследования при помощи телескопа Джеймса Клерка Максвелла, который и позволил обнаружить фосфин. А после получила доступ к телескопам Большой миллиметровой решетки Атакамы (ALMA) в Чили. Это оборудование дало возможность отслеживать Венеру на длине волны, равной примерно 1 миллиметр, что намного длиннее, чем может видеть глаз человека.
Как отмечает Джейн Гривз: «Эксперимент проводился попросту из любопытства — для проверки возможностей технологии JCMT и размышлениями об оборудовании, которое можно задействовать в будущем. Но когда мы увидели признаки, указывающие на наличие фосфина на планете, это стало шокирующим открытием!»
Естественно, к первоначальным данным команда отнеслась весьма осторожно. Исследователи были рады получить трехчасовой доступ к мощностям обсерватории ALMA, которая имеет значительно большие возможности. И несмотря на то, что погода долгое время не давала подтвердить первоначальные результаты, спустя шесть месяцев ожиданий, наличие фосфина было доказано.
Еще один представитель группы исследователей Анита Ричардс отмечает: «К счастью, условия в ALMA были достаточными для продолжения наблюдений в момент, когда Венера оказалась под подходящим углом к нашей планете. А вот обработка данных была сложной задачей, ведь ALMA не предусмотрена для поиска малейших эффектов в очень ярких объектах, каким является Венера».
Глава исследования также отмечает: «В конечном итоге, мы пришли к выводу, что оба телескопа отслеживают тот же самый процесс — малый уровень поглощения на нужной для фосфинового газа длине волны. А сам газ сиял более теплыми облаками внизу».
После ученый Хидео Сагава применил свои модели атмосферы Венеры для применения полученных данных. Он заметил, что найденные его коллегами молекулы присутствуют в пределах планеты в дефиците — их было не более двадцати на миллиард.
После группа ученых решила выяснить, существует ли вероятность образования найденного газа посредством естественных для Венеры процессов. При этом исследователи отмечают, что часть необходимой для таких расчетов информации отсутствует — фактически, исследование фосфора на Венере проводилось лишь однажды в 1985 году, в ходе советской исследовательской программы Вега-2.
Представитель MIT доктор Уильям Бейнс возглавлял исследование наличия естественных путей создания фосфина на планете. Ряд теорий заключался в том, что в процессе должен принимать участие солнечный свет, а также минералы, которые поднимались вверх при помощи вулканической активности или молний. Однако ни одна из предложенных идей так и не смогла дать необходимый объем фосфина. Ученые пришли к выводу, что природным путем можно создать лишь одну десятитысячную от того газа, который заметили ученые на Венере.
Если верить расчетам Пола Риммера, исследователя из Кембриджского университета, для производства имеющегося на Венере фосфина, микробам, живущим на Земле, понадобится не более 10% от их реальных возможностей. Вот только организмы, проживающие на Венере, скорее всего, значительно отличаются от своих «коллег» на нашей планете, ведь им приходится выживать в среде с повышенной кислотностью.
Микроорганизмы Земли имеют свойство поглощать минералы, содержащие фосфат, смешивать их с водородом, что и приводит к появлению фосфина. Вот только непонятно, для чего они этим занимаются, ведь такая работа требует очень много энергии. Производство газа может оказаться лишь побочным продуктом жизнедеятельности, но исследователи этих бактерий считают, что фосфин является средством защиты от других агрессивных бактерий.
Еще один представитель MIT Клара Соуза Сильва, отмечает: «Обнаружение этого газа на Венере стало большой неожиданностью! Но из-за него также появляется огромное количество вопросов. К примеру, как здешние организмы выживают в подобной среде. Ряд земных микробов способен побороть около 5% окружающей их кислоты. Однако кислоты в облачных скоплениях Венеры значительно больше».
Исследователи уверены, что их открытие имеет очень важное значение. Ведь оно может отвергнуть огромное количество иных способов о создании фосфина. Вот только для того, чтобы доказать существование «жизни» на Венере понадобится значительно больше времени. Ведь в облаках Венеры, хоть и держится температура около 30 C, что является вполне приемлемым, они имеют слишком большое содержание кислоты, что создает очень сложные условия для выживания в них микроорганизмов. Исследователи из MIT Сара Сигер и Януш Петковски изучают возможные пути защиты микробов от столь кислотного климата.
Ну а их коллеги с нетерпением ждут разрешения на очередной сеанс работы с телескопом. На этот раз они хотят узнать, в какой части облаков Венеры находится фосфин, а заодно займутся поиском других газов, которые могут указывать на наличие жизни.
Профессор Эмма Банс, президент Королевского астрономического общества, поздравила команду с проделанной работой: «Ключевой вопрос в науке — существует ли жизнь за пределами Земли, и открытие профессора Джейн Гривз и ее команды является ключевым шагом вперед в этом поиске. Я особенно рада видеть британских ученых, возглавляющих такой важный прорыв — то, что дает веские аргументы в пользу возвращения космической миссии к Венере».
Министр науки Аманда Соллоуэй сказала: «Венера на протяжении десятилетий захватывала воображение ученых и астрономов во всем мире. Это открытие невероятно захватывающее, оно помогает нам лучше понять Вселенную и даже то, может ли быть жизнь на Венере. Я невероятно горжусь тем, что это захватывающее открытие было проведено некоторыми из ведущих ученых и инженеров Великобритании с использованием современного оборудования, построенного на нашей земле».
