Ученые вылили ушат холодной воды на идею о том, что на Венере когда-то могла существовать жизнь. Неутешительное открытие было сделано после того, как выяснилось, что на поверхности соседней планеты никогда не могли существовать водные океаны.
Венеру часто называют «злым близнецом» Земли, поскольку, несмотря на то, что сегодня она представляет собой настоящий ад, считается, что в древнем прошлом наша соседка была гораздо больше похожа на нашу планету.
Новое исследование предполагает, что Венера всегда была адской планетой, и, несмотря на схожую с Землей массу и расстояние от Солнца, она никогда не была близнецом нашей планеты по другим параметрам.
Над этими выводами работает группа ученых из Кембриджского университета. Они пришли к своим выводам, изучив химический состав венерианской атмосферы.
Исследование команды, опубликованное в журнале Nature Astronomy, может иметь последствия и за пределами Солнечной системы. Полученные результаты могут помочь астрономам в выборе внесолнечных планет или «экзопланет», которые с наибольшей вероятностью могут оказаться пригодными для жизни.
«Несмотря на то, что Венера — ближайшая к нам планета, она важна для науки об экзопланетах, поскольку дает нам уникальную возможность исследовать планету, которая развивалась совсем не так, как наша, прямо на краю обитаемой зоны«, — говорится в заявлении руководителя группы Терезы Константиноу, аспиранта Института астрономии Кембриджа, .
Альтернативная история Венеры
В настоящее время температура поверхности Венеры составляет около 1 000 градусов по Фаренгейту (500 градусов по Цельсию), достаточно горячая, чтобы расплавить свинец.
Если это еще не достаточно пугающе, то на второй планете от Солнца также есть облака серной кислоты.
Несмотря на такие экстремальные условия, многие ученые предполагают, что миллиарды лет назад Венера могла быть пригодна для жизни. Большая часть исследований этого вопроса сосредоточена на воде, которая, как мы понимаем, является ключевым ингредиентом для жизни.
Иллюстрация Земли рядом с ее злым близнецом Венерой (иллюстрация: Robert Lea (created with Canva)/NASA).
Существует две основные концепции того, как Венера могла эволюционировать за последние 4,6 миллиарда лет.
Согласно одной из идей, когда-то планета была достаточно прохладной, чтобы на ней могла существовать жидкая вода. Согласно этой теории, ситуация изменилась из-за парникового эффекта, вызванного вулканической активностью.
В результате Венера постепенно становилась все горячее и горячее, достигнув той точки, когда она уже не могла содержать воду в жидком состоянии.
Согласно другой теории, на Венере никогда не было жидкой воды, потому что планета «родилась горячей». Результаты работы команды, похоже, свидетельствуют в пользу этой альтернативной безводной истории.
«Обе эти теории основаны на климатических моделях, но мы хотели применить другой подход, основанный на наблюдениях за текущей химией атмосферы Венеры», — говорит Константиноу. «Чтобы венерианская атмосфера оставалась стабильной, любые химические вещества, удаляемые из атмосферы, должны также восстанавливаться в ней, поскольку внутренняя и внешняя части планеты находятся в постоянном химическом взаимодействии друг с другом».
Поверхность Венеры, увиденная «Магелланом» (иллюстрация: NASA/JPL).
В частности, исследователи обратили внимание на то, как быстро вода, углекислый газ и карбонилсульфид разрушаются в венерианской атмосфере и, следовательно, как быстро они должны пополняться из недр планеты за счет вулканизма.
Вынося материал с поверхности планет в их мантию и высвобождая его в виде газа, магма, извергаемая вулканизмом, дает представление о внутреннем устройстве этих миров.
Вулканические извержения на Земле происходят в основном в виде пара, поскольку ее внутреннее пространство богато водой. Команда обнаружила, что вулканические газы Венеры, напротив, состоят из пара не более чем на 6%.
На основании этих сухих извержений исследователи сделали вывод, что внутреннее пространство Венеры слишком сухое, чтобы на планете когда-либо было достаточно воды для образования океанов на ее поверхности.
Иллюстрация падения зонда миссии DAVINCI через атмосферу Венеры. (Изображение предоставлено Центром космических полетов имени Годдарда НАСА).
«Мы не узнаем наверняка, может ли Венера поддерживать жизнь, пока не отправим туда зонды в конце этого десятилетия», — говорит Константиноу. «Но если учесть, что на Венере, скорее всего, никогда не было океанов, трудно представить, что на ней когда-либо существовала жизнь, подобная земной, для которой необходима жидкая вода».
Возможно, человечеству не придется долго ждать ответа на этот вопрос. Миссия НАСА DAVINCI, запуск которой ожидается в июне 2029 года, достигнет Венеры двумя годами позже.
Оказавшись на месте вокруг адской планеты, DAVINCI опустит зонд в ее атмосферу, чтобы собрать важные данные. Хотя зонд не рассчитан на то, чтобы пережить спуск, есть шанс, что он сможет за 7 секунд увидеть венерианскую поверхность.
Константиноу объяснил, что если Венера была пригодна для жизни в прошлом, это означает, что экзопланеты, которые мы уже открыли, также могут быть пригодны для жизни.
Такие приборы, как космический телескоп «Джеймс Уэбб», лучше всего изучают атмосферы планет, расположенных вблизи звезды-хозяина, например Венеры. Но если Венера никогда не была пригодна для жизни, то это делает похожие на Венеру планеты в других местах менее вероятными кандидатами на пригодные для жизни условия», — говорит Константиноу.
«Мы бы с радостью обнаружили, что Венера когда-то была планетой, гораздо более близкой к нашей, поэтому в некотором роде грустно узнать, что это не так, но в конечном итоге полезнее сосредоточить поиски на планетах, которые с наибольшей вероятностью могут поддерживать жизнь — по крайней мере, жизнь в том виде, в котором мы ее знаем».
Новое исследование венерианской атмосферы не только изменяет наш взгляд на возможность существования жизни на этой планете, но и открывает новые горизонты для поиска экзопланет с потенциалом для обитания. Осознание того, что Венера, вероятно, никогда не имела океанов и необходимых условий для жизни, побуждает астрономов пересмотреть критерии, по которым они оценивают другие планеты за пределами нашей Солнечной системы.
Стремясь найти обитаемые миры, ученые оказываются в ситуации выбора между разными типами экзопланет. Если Венера действительно была всегда адской, это значит, что подобные планеты с тяжелыми условиями, такие как экзопланеты с высокой температурой или сильной атмосферной токсичностью, также могут оказаться непригодными для жизни. Напротив, это открывает двери для изучения планет, которые могут иметь более мягкие атмосферы и подходящие условия.
Разгадывание загадок других планет неизменно ведет к поиску ответов на вопросы о происхождении жизни и её эволюции вообще. Исследования показывают, что жизнь не ограничивается только одним типом условий и что могут существовать совершенно разные формы жизни в экзотических условиях. Возможно, на других планетах, более удаленных от нашей системы, существуют миры с уникальной биологией, которые, возможно, даже не требуют воды в традиционном понимании.
Следующее десятилетие принесет новые данные о Венере, в том числе благодаря миссии DAVINCI, которая позволит получить представление о ее атмосфере на более глубоком уровне. Научные результаты могут переработать действующие модели, используемые для оценки экзопланет, и позволят астрономам более точно прогнозировать, где искать жизнь в больших масштабах.
Ключевым выводом является то, что исключение Венеры из перечня потенциальных мест для жизни помогает сосредоточить внимание на других планетах, которые могут более соответствовать тем критериям, которые мы считаем необходимыми для поддержания жизни. В результате место на карте поиска жизни будет более точно определено, что увеличит шанс на открытие новых, возможно инопланетных форм жизни, или на то, чтобы удостовериться в уникальности земной биологии.
В целом, несмотря на разочарование, вызванное новыми данными о Венере, наука продолжает движение вперед. Это открытие служит напоминанием о том, как сложно и разнообразно эволюционное развитие планет и как важно продолжать исследования, чтобы лучше понять законы природы, которые управляют формированием жизни во Вселенной. С каждым новым исследованием мы приближаемся к разгадке древней загадки — откуда мы все произошли и как жизнь на Земле отличается от того, что мы можем встретить в других уголках космоса.
В нашем Telegram‑канале, и группе ВК вы найдёте новости о непознанном, НЛО, мистике, научных открытиях, неизвестных исторических фактах. Подписывайтесь, чтобы ничего не пропустить.
