سیاره زهره می‌تواند قابل سکونت باشد؟

به گزارش برنا و به نقل از ساینس الرت، تشخیص احتمالی گاز فسفین در جو زهره این سوال را ذهن اخترشناسان مطرح کرد که آیا این گاز می‌تواند منشأ زیستی داشته باشد. با توجه به اینکه حیات در زهره بر اساس دانسته‌های عملا غیرقابل پذیرش است، شاید این پرسش کمی عجیب به نظر برسد. اما دانشمندان اکنون به این نتیجه رسیده‌اند که این سیاره جهنمی واقعاً می‌تواند قابل سکونت باشد؛ اما بسیار بالاتر از سطح سوزانش در بالای ابرها.

به طور خاص، میزان تابش خورشید در برخی ارتفاعات زهره با تابش خورشیدی روی زمین قابل مقایسه است، به همین خاطر به نظر می‌رسد میکروب‌های فتوسنتز کننده پراکنده در هوا بر خلاف تصور ما می‌توانند در آن ارتفاعات زنده بمانند. علاوه بر این، لایه ابری ضخیم احتمالا تا حدی در برابر پرتو‌های مضر فرابنفش محافظت ایجاد می‌کند و ممکن است میزان اسیدیته در آن ابر‌ها کمتر از حد پیش‌بینی شده و در سطح قابل قبول برای زندگی باشد.

محققان این پژوهش در مقاله خود نوشته‌اند: «این ملاحظات فتوفیزیکی و شیمیایی در کنار هم، ایجاد فوتوتروفی یا موجوداتی که انرژی مورد نیاز برای حیات خود را با نور تأمین می‌کنند را در ابر‌های زهره محتمل می‌کند.»

در حالت عادی زیست‌پذیری در زهره بسیار بعید به نظر می‌رسد. شرایط روی سطح این سیاره شبیه کوره‌های بسیار پر حرارت است. این سیاره به طور کامل در یک جو ضخیم واقع شده است که سهم بیشتر آن از دی‌اکسید‌کربن تشکیل شده است و ۶۰ برابر سریع‌تر از خود سیاره می‌چرخد و باد‌های بسیار شدیدی را ایجاد می‌کند. آسمان زهره پر از ابر‌های غلیظ اسید سولفوریک است و فشار اتمسفر آن در ارتفاع صفر تقریباً ۱۰۰ برابر فشار زمین است. این شرایط در کنار سطح بسیار داغ، با دمای متوسط سطح ۴۷۱ درجه سانتی‌گراد تصور حیات را نیز غیر ممکن می‌کند؛ بنابراین زمانی که در سال گذشته اخترشناسان اعلام کردند که گاز فسفین را در جو این سیاره شناسایی کرده‌اند، جنجال‌های زیادی به پا شد. زیرا یکی از محتمل‌ترین منابع برای تولید فسفین در جو می‌تواند وجود میکروارگانیسم‌ها باشد.

فسفین در زمین در مکان‌های بسیار محدودی از جمله زیست‌بوم‌هایی که بی‌هوازی یا کم اکسیژن هستند یافت می‌شود؛ مانند مرداب‌ها و باتلاق‌ها یا حتی روده که در آن‌ها میکروب‌های بی‌هوازی رشد می‌کنند. ا می‌توان در اینجا در زمین در زمینه‌های بسیار محدود یافت که یکی از آن‌ها اکوسیستم‌های بی هوازی یا اکسیژن کم است. به عبارت دیگر، میکروارگانیسم‌های بی‌هوازی فسفین تولید می‌کنند و ابر‌های زهره نیز بی‌هوازی هستند.

منشا زیستی تنها توضیح برای شناسایی فسفین نیست؛ منشأ آتشفشانی نیز ممکن است عامل به وجود آمدن این گاز باشد. به همین خاطر برای ارزیابی امکان‌سنجی منشا زیستی در وهله اول، تجزیه و تحلیل در خصوص امکان زیست‌پذیری زهره مورد نیاز خواهد بود. در این راستا یک گروه تحقیقاتی به رهبری راکش موگول استاد بیوشیمی دانشگاه پلی‌تکنیک ایالتی کالیفرنیا، پومونا، تحقیقات خود را آغاز کرد.

محققان ابتدا سطح نور خورشید را که می‌تواند به ابر‌های زهره نفوذ کند را بررسی کردند. اطلاعاتی از مأموریت روسیه به زهره بین سال‌های ۱۹۶۷ تا ۱۹۸۳ در دسترس است. هیچ یک از کاوشگر‌های آن‌ها مدت زیادی در سطح زهره دوام نیاورد، اما آن‌ها اندازه‌گیری‌هایی را که از ابر‌ها در طول فرود خود انجام داده بودند را به زمین ارسال کرده بودند.

بر اساس این اندازه‌گیری‌ها و دیگر اندازه‌گیری‌های انجام شده در سال‌های پیش، محققان توانستند میزان نور درون ابر‌ها را محاسبه کنند و دریافتند که میزان تابش در ابر‌های میانی و پایینی زهره مشابه میزان تابش در سطح زمین است؛ جایی که زندگی فتوسنتزی به وفور در آن مشاهده می‌شود.

اما برای فتوسنتز تابش به تنهایی کافی نیست. مطالعه‌ای در اوایل سال جاری نشان داد که فعالیت آبی در ابر‌های زهره برای به اندازه‌ای که ما برای حیات الزامی می‌دانیم وجود ندارد. اما اگر ترکیب ابر‌های زهره آنطور که ما فکر می‌کنیم نباشد، ممکن است شرایط متفاوتی ایجاد کند. برآورد‌های فعلی غلظت اسید سولفوریک را در ابر‌های میانی ۷۵ درصد و در ابر‌های پایین‌تر ۹۸ درصد تخمین می‌زند.

موگول و تیمش اطلاعات زهره را دوباره بررسی کردند و نشانه‌هایی یافتند که نشان می‌دهد اسید سولفوریک می‌تواند از اشکال خنثی شده اسید سولفوریک، مانند بی‌سولفات آمونیوم به وجود بیاید. اگر چنین باشد، ممکن است فعالیت آب و اسیدیته بسیار کمتری در ابر‌های زهره نسبت به برآورد‌های قبلی وجود داشته باشد.

البته این یافته‌ها به معنی دستاورد‌های قطعی نیست؛ هدف این تحقیق این است که نشان دهد موضوع حیات در زهره آن‌گونه که تصور می‌شود غیر ممکن نیست که به نوبه خود، مسیر‌هایی را برای تحقیقات آینده، از جمله تجزیه و تحلیل دقیق‌تر جو زهره، به دنبال امکان حیات را باز می‌کند.

موگول می‌گوید: «مطالعه ما پشتیبانی ملموسی را از امکان فوتوتروفی و یا شیمیوتروفی توسط میکروارگانیسم‌ها در ابر‌های زهره ارائه می‌دهد. ما معتقدیم که ابر‌های زهره یک هدف عالی برای مأموریت‌های جست‌وجوی نشانه‌های حیات و سکونت مانند ماموریت‌هایی که در حال حاضر برای مریخ و ماه برنامه‌ریزی شده است، خواهد بود.»

نتایج این تحقیق در Astrobiology منتشر شده است.