Esiintyykö Venuksen kaasukehässä elämää?
Koen olevani optimistinen sen suhteen, kuinka paljon elämää universumissa esiintyy. Ajattelen, että elämää on kaikkialla, missä sen synty on ollut mahdollista geofysikaalisen ja -kemiallisen historian saatossa. Luultavasti elävät organismit osaavat myös matkustaa planetaaristen elinalueidensa välillä liftaamalla kyytejä meteoreilta ja komeetoilta. Ehkäpä elämä matkustaa mikrobien lepoitiöinä jopa planeettakuntien välillä. Asiasta ei ole konkreettista todistusaineistoa mutta olen optimisti. Haluan uskoa, että elämää on aivan kaikkialla siksi, että mielestäni se olisi valtavan mielenkiintoista ja jännittävää, osittain pelottavaakin. Tieteessä mielipiteillä vain ei ole mitään merkitystä.
Havainto elämästä toisella planeetalla on niin valtaisa tieteellinen tulos, että se vaatii tuekseen aukotonta todistusaineistoa. Siksi suhtaudun erittäin skeptisesti kaikkiin väitteisiin, joita on esitetty sen suhteen, onko elämää Marsissa, Europan jääkuoren alla tai muilla Aurinkokunnan kappaleilla, joissa fysikaaliset olosuhteet mahdollistavat elämän esiintymisen. Ehkäpä voimme lisätä luetteloon myös Venuksen — siellä elämää voisi hypoteesin mukaan esiintyä kaasukehän yläosissa, jossa lämpötila on varsin miellyttävä ja elämän rakennuspalikat ovat kaasumaisessa muodossaan saatavilla. Mutta mitä oikein tiedämme elämästä Venuksen kaasukehässä ja onko sen olemassaolon puolesta esitetty lähemmän tarkastelun kestävää todistusaineistoa?
Tuoreen Sara Seagerin johtaman tutkimusryhmän julkaiseman tuloksen mukaan, elämää voi esiintyä Venuksen polttavan kuuman pinnan yläpuolella, yläilmakehän leppoisammissa olosuhteissa. Venuksen kaasukehässä vesihöyryä on vain hyvin vähän. Silti, mikrobit saattaisivat kyetä selviytymään pienten vesipisaroiden sisällä, suojassa rikkihapon kyllästämältä kaasukehältä. Tuottaakseen energiaa ja rakennusmateriaalia, ne luultavasti tarvitsisivat kyvyn yhteyttää, kuten oman planeettamme kasvit ja sinibakteerit. Kosteuden ja ravinteiden vähäinen määrä tekisi elämästä hidaskasvuista mutta sen olisi oltava hyvin kestävää ja monipuolista aineenvaihdunnaltaan.
Venuksen kaasukehässä mikrobien elämänkierto olisi kuitenkin verrattaen yksinkertainen. Mikrobien lepoitiöt pärjäisivät kaasukehän alemmissa kerroksissa, ei kuitenkaan niin alhaalla, että pinnan kova kuumuus tuhoaisi ne. Tiedämme oman planeettamme mikrobifaunasta, että lepoitiöt selviävät laajassa skaalassa olosuhteita ja voivat paremmissa oloissa virota eloon, käynnistäen aineenvaihduntansa. Kun kaasukehän virtaukset kuljettavat itiöt ylemmäksi suotuisampiin olosuhteisiin, ne voisivat kerätä ympärilleen pieniä määriä kosteutta ja ryhtyä aktiivisiksi. Se voisi tapahtua aivan fysiikan lakien mukaan — Maapallollakin sadepisarat syntyvät pienten tiivistymiskeskusten ympärille, joita ovat tyypillisesti pienet pölyhiukkaset mutta myös bakteerisolut. Mikrobit voisivat elää ja jakautua pienenpienissä vesipisaroissa, jotka sitten kasvettuaan hiukan suuremmiksi painuisivat alemmas kaasukehässä, haihtuisivat, ja jättäisivät mikrobit lepoitiöiksi odottamaan uutta virtausta ylemmäs (Kuva 1.).
Jotta Venuksen kaasukehässä voisi olla elämää, on oltava myös realistinen kehityskulku sille, miten eläviä soluja päätyi ja sopeutui Venuksen epätodennäköisiin olosuhteisiin. Tiedämme kuitenkin, että Venus ei ole aina ollut äärimmilleen voimistuneen kasvihuoneilmiön kourissa, vaan se oli nuoruudessaan hyvinkin Maata muistuttava planeetta, jonka pinnalla elämä saattoi syntyä ja kukoistaa miljoonia muttei miljardeja vuosia. Olosuhteiden hiljalleen muututtua elinkelvottomiksi planeetan pinnalla, elämä olisi saattanut jatkaa kukoistustaan ainoassa mahdollisessa jäljelle jääneessä paikassa, jossa lämpötila ei kohonnut liian suureksi — 50-60 kilometrin korkeudessa kaasukehässä. Seager ryhmineen huomauttaa, että Maassa on meneillään samankaltainen kiertokulku, kun mikrobit kohoavat tuulien mukana taivaalle, joutuvat vesipisaroiden tiivistymisytimiksi ja palaavat maanpinnalle sateen mukana. Venuksessa sama kiertokulku vain voisi toimia kaukana pinnan yläpuolella.
Jos Seagerin tutkimusryhmän hämmästyttävä hypoteesi on oikea, ja elämää esiintyy korkealla Venuksen yläilmakehässä, miten sen merkkejä voitaisiin havaita? Astrobiologit ovat miettineen tapoja havaita elämän merkkejä eksoplaneettojen pinnalla, joten asiasta on olemassa runsaasti ajatuksia ja tutkimustuloksia. Ilmalaivan tavoin seilaavan robottiluotaimen lähettäminen paikanpäälle tutkimaan kaasukehän biokemiaa olisi yksi varteenotettava vaihtoehto, ja sellaisia on suunniteltukin niin Neuvostoliiton Venera projektin aikoihin 1970-luvulla kuin aivan hiljattain NASA:n toimesta. Neuvostoliiton Vega projektissa Venuksen kaasukehään lähetettiin jopa kuumailmapalloja mittaamaan kaasukehän fysikaalisia olosuhteita. Elämän havaitsemiseen niitä ei kuitenkaan oltu suunniteltu.
Elämää voitaisiin kuitenkin havaita epäsuoralla tavalla, tarkkailemalla Venuksen kaasukehän koostumusta tarkoilla spektrografeillla Maasta käsin. Sellaiset havainnot ovat arkipäivää tähtitieteessä ja on ehdotettu, että tiettyjen biologisista prosesseista kertovien kaasujen havaitseminen voisi onnistua jopa eksoplaneettojen kaasukehistä. Mutta millaisten molekyylien havaitseminen olisi kiistaton merkki elämästä vieraassa paikassa, jonka kemiasta tiedämme vain hyvin vähän? Astrobiologeilla on kuitenkin olemassa vastaus tähänkin.
Fosfiini on yksinkertainen molekyyli, joka koostuu kolmesta fosforiatomiin liittynestä vetyatomista. Se on erittäin myrkyllinen, äärimmäisen reaktiivinen ja sitä käytetään lähinnä kemianteollisuuden reagenssina. Fosfiinia esiintyy Maapallolla hapettomissa olosuhteissa, joissa sitä on arveltu syntyvän mikrobien aineenvaihduntatuotteena. Fosfiinia on siksi ehdotettu molekyyliksi, jonka havaitseminen eksoplaneetan kaasukehästä kertoisi elämän esiintymisestä planeetalla (3). Mutta kyseessä on vain epäsuora havainto, ja se perustuu negatiiviseen tulokseen — tutkijat eivät ole yrityksistään huolimatta onnistuneet löytämään tapaa, jolla fosfiinia voisi muodostua elottomalla planeetalla. Ehkäpä heillä vain ei ole ollut tarpeeksi mielikuvitusta.
Uusimpien havaitojen perusteella Venuksen kaasukehässä tosiaankin on fosfiinia. Jos aineella ei ole elottomia muodostumismekanismeja, sen on siis oltava elävien solujen tuottamaa. Tässä kohdassa on kuitenkin otettava avuksi Occamin partaveitsi. Se havainto, että Venuksen kaasukehässä esiintyy fosfiinia voi selittyä kahdella tavalla: joko Venuksen kaasukehässä on elämää tai sitten fosfiinia muodostuu toistaiseksi tuntemattoman elottoman prosessin seurauksena kaasukehässä, jonka ominaisuudet ja koostumus ovat vielä suureksi osaksi tuntemattomia. Molemmat tavat sopivat havaintoaineistoon yhtä hyvin mutta ei liene tarpeellista kertoa kumpi on yksinkertaisempi ja siten parempi selitysmalli.
Elämän löytyminen Venuksen kaasukehästä olisi valtaisa uutinen, ja tarkoittaisi sitä, että elämää on jotakuinkin varmasti aivan kaikkialla maailmankaikkeudessa, missä olosuhteet vain ovat sopivat. Sellainen poikkeuksellisen merkittävä tulos on kuitenkin näytettävä toteen poikkeuksellisella varmuudella. Jos on mahdollisuus, edes hyvin pieni sellainen, että havainnot voi selittää omalla tietämättömyydellämme, olen valmis lyömään vetoa sen puolesta, että elämää ei vielä ole havaittu planeettamme biosfäärin ulkopuolelta. On yksinkertaisesti luultavampaa, että emme tunne jotakin tapaa tuottaa fosfiinia elottomilla prosesseilla kuin että Venuksen kaasukehässä tosiaan olisi elämää. Siksi tekstin otsikkokin on kysymysmuodossa — Betteridgen laki sanoo, että vastaus sensaatiomaisiin kysymysotsikoihin on aina yksiselitteinen ”ei”. Toivon olevani väärässä mutta vasta tulevat havainnot näyttävät saako ehdotus elämästä tukea vai ei.
Voimme kuitenkin tehdä ajatuskokeen ja olettaa, että Venuksen kaasukehässä tosiaankin on elämää. Sillä olisi arvaamattomia seurauksia. Voisimme päätellä, että elämää on siinä tapauksessa lähes kaikkialla, missä olosuhteet vain ovat sopivat sen muodostumiselle ja kehittymiselle. Kyseessä olisi kuitenkin huono uutinen ihmiskunnalle. Vastaus Fermin paradoksiin ja kysymykseen siitä, miksi emme ole havainneet merkkejä teknisistä sivilisaatioista ei silloin ole se, että elämän synty ja esiintyminen on harvinaista. Ehkäpä emme ole vielä selvinneet kosmisesta seulasta ja todennäköinen syy Fermin paradoksiin ei löydykään menneisyydestämme, vaan tulevaisuudestamme — ehkäpä tekniset sivilisaatiot tuhoavat synnyinplaneettansa elämän edellytykset ennen kykyään levittäytyä avaruuteen ja muuttaa toisille planeetoille.
Kukapa tietää. On edelleen avan liian aikaista vetää johtopäätöksiä.
Jos Venuksessa olisi elämää, miksei sen alkumuoto olisi voinut lentää sinne Maasta impaktiheitteleiden mukana. Se mahdollisuus pitäisi sulkea pois ennenkuin voitaisiin päätellä että elämä olisi maailmankaikkeudesa yleistä.
Täysin mahdollinen skenaario. Vastaavasti, Maan elämä voisi olla peräisin Venuksesta. Itse asiassa, koko galaksimme elämällä voisi olla vaikkapa yhteinen alkuperä, koska tähtijärjestelmätkin vaihtavat havaintojen mukaan materiaa keskenään. Se, onko elämällä siten yksi alku vai useita alkuja ei ehkä ole kovinkaan oleellista.
https://www.ursa.fi/blogi/eksoplaneetta-hukassa/2020/08/05/planetaarinen-eliomaantiede/
Asiaa ajatellaan liikaa Maan ja ihmiskunnan kannalta, Täällä on tämä sivilisaatio, teknisesti ja älyllisesti vielä kypsymätön ja alkeellinen, tiukasti reviiriään vartioiva eläinlaji kuten muutkin eläimet ja kädelliset. Hyvänä esimerkkina sotiminen ja asevarustelu.
Muilla keä hittyneemmillä sivilisaatioilla saattaa olla täysin erilainen näkökulma elämään ja ehkäpä he eivät tunne tarvetta kontaktiin ihmiskunnan kanssa, henkinen ero voi olla liian valtava, joten kommunikointi voi olla mahdotonta,
Myös tekninen taso on vielä alkukantainen , ihminen pääsee hädintuskin kuuhun, eikä sen pitemmälle ole päästykkään, muutama luotain lähiplaneetoille; etupäässä Marsiin, menee varmasti aikaa ennenkuin tekninen taso antaa mahdollisuuden tähtienvälisiin matkoihin. Eli olemme odottavalla kannalla, jos joku sivilisaatio sattuisi hoksaamaan tämän planeetan ja sen ärhäkän evoluution viimeisimmän huipputuotteen homo sapiensin, jonka nykyistä haaraa voisi kutsua nimellä ”homo stabilis” ”toimeton ihminen”.
Se tulos mittauksesta, että miljardia pienkohdetta sisältäisi 20 elämään viittaavaa f-ainetta, joka jaettuna olisi 1 / 50 miljoonaa kohden ja se taas verrattavissa Suomen väestömäärää tutkittavia 10 vuotta – joista yksi olisi tavoiteltu havainto.
Näitä tarkkoja mittauksia Maan päältä tehtynä – ensin 2017 ja joskus nyttemmin tarkemmin, josta julkaisu eilen annettuna. En nyt muista oliko jo kolme vuotta sitten jotain ennakointia tähän asiaan julkisuuteen…
Nopeasti kuitenkin uutistiedot ja tämä sinunkin kirjoituksesi tietoa keränneet, joten varmaankin hyvää ennakko valmistelua aiheeseen ensin hiljaisuudessa ollut.
Tarkempi luotain, joka kerää Venuksen ilmakehästä Maahan takaisin tuotavaksi tarkentanee asiaa – joidenkin vuosien kuluttua.
Asiaa ajatellaan liikaa Maan ja ihmiskunnan kannalta, Täällä on tämä sivilisaatio, teknisesti ja älyllisesti vielä kypsymätön ja alkeellinen, tiukasti reviiriään vartioiva eläinlaji .
ainen näkökulma elämään ja ehkäpä he eivät tunne tarvetta kontaktiin ihmiskunnan kanssa, henkinen ero voi olla liian valtava, joten kommunikointi voi olla mahdotonta,
Myös ihmiskunnan tekninen taso on vielä alkukantainen , ihminen pääsee hädintuskin kuuhun, eikä sen pitemmälle ole päästykkään, muutama luotain lähiplaneetoille; etupäässä Marsiin, menee varmasti aikaa ennenkuin tekninen taso antaa mahdollisuuden tähtienvälisiin matkoihin. Eli olemme odottavalla kannalla, jos joku sivilisaatio sattuisi hoksaamaan tämän planeetan ja sen ärhäkän evoluution viimeisimmän huipputuotteen homo sapiensin, jonka nykyistä haaraa voisi kutsua nimellä ”homo stabilis” ”toimeton ihminen”.
Toinen juttu on taas se että tutkijat ajattelevat elämän syntyprosessin vaativan samat olosuhteet kuin Maassa syntyneen elämän. Eli suppealla näkökulmalla varustetut tutkijat maalaavat itsensä nurkkaan Olisi oltava avoin kaikille mahdollisuuksille, kuka tietää vaikka elämä voisi esiintyä jopa aivan poikkeuksellisilla tavoilla, myös älyllinen elämä, Onko dna :n oltava samanlaista kuin täällä, Kysymyksiä riittää, eikä ihme. Kannattaisi etsiä vain elämää ei Maan elämää, tutkijan pitäisi laajentaa näkökulmaansa elämän etsimisessä, ei antaa Maan elämän ominaispiirteiden hämätä etsintää.
Korjaus puuttuvaan tekstiin yllä
”ainen näkökulma elämään ja ehkäpä he eivät tunne tarvetta kontaktiin ihmiskunnan kanssa, henkinen ero voi olla liian valtava, joten kommunikointi voi olla mahdotonta,”
Tiedä häntä vaikka jo lähitähtien planeetoilla on älyllistä elämää, heillä voi olla ”erilainen näkökulmaelämään” eikä tarvetta kommunikointiin ihmiskunnan kanssa. Henkinen ja fyysinen ero saattaisi mennä yli ymmärryksen , eikä kommunikointi luonnistu
Tänään julkaistussa blogipostauksessaan Kirsi Lehto kirjoittaa ”Mielestäni fosfiini ei ainakaan nykyisten kemian tietojen mukaan sovi biomarkkeriksi, koska sille tunnetaan abioottisia synteerireittejä – ja toistaiseksi, vain (?) niitä.”, mutta yllä kirjoitat ”Ainoa tunnettu luonnollinen tapa tuottaa fosfiinia on mikrobien aineenvaihdunta hapettomissa olosuhteissa.”.
Luetteko te eri lähteitä vai miksi tämä kuulostaa ristiriitaiselta?
Luemme varmasti eri lähteitä, koska tieteenalammekin ovat erit.
Kirjoitin huolimattomasti. Tuolta välistä puuttuu ”ehdotettu” – fosfiini biomarkkerina perustuu siihen havaintoon, että sitä esiintyy hapettomissa olosuhteissa ja sen on ehdotettu olevan mikrobien tuottamaa, vaikkei mekanismia, jolla mikrobit siihen pystyisivät, ole esitetty. Fosfiinia muodostuu ihan luonnollisesti Jupiterin ja Saturnuksen kaasukehien kovissa paineissa ja lämpötiloissa, joten luonnollisia muodostumismekanismeja on. Vaan sellaisia ei tunneta Venuksen olosuhteista. Onko aine sitten toimiva biomarkkeri, on epäselvää, mutta sellaiseksi sitä on kuitenkin ehdotettu.
Tarkistin asiaa hiukan kirjallisuudesta. Toden totta: bakteerien on todettu tuottavan fosfiinia hapettomissa olosuhteissa laboratoriossa. Vaikka reaktiomekanismi, jota bakteerit käyttävät, ei olekaan tunnettu, havainto vaikuttaa aika selkeältä.