ახალი კვლევის მიხედვით, ვენერას ღრუბლებში ფოტოსინთეზი სავარაუდოდ შესაძლებელია — #1tvმეცნიერება
ახალი კვლევის მიხედვით, ვენერას ღრუბლებში ფოტოსინთეზი სავარაუდოდ შესაძლებელია — #1tvმეცნიერება

ვენერას ატმოსფეროში ფოსფინის აირის აღმოჩენამ გააჩინა მომნუსხველი კითხვები იმის შესახებ, შეიძლება თუ არა, რომ ის ბიოლოგიური წარმოშობის იყოს.

გამომდინარე იქიდან, რომ ვენერა ძლიერ არახელსაყრელი ჩანს სიცოცხლის ჩვენთვის ცნობილი ფორმისთვის, ამ კითხვამ ნამდვილი ფურორი გამოიწვია. თუმცა, მეცნიერებმა ახლახან განსაზღვრეს, რომ მიუხედავად ყველაფრისა, ეს ჯოჯოხეთური პლანეტა შეიძლება მართლაც იყოს სიცოცხლისათვის ხელსაყრელი, მაგრამ ღრუბლებში, მწველი ზედაპირიდან საკმაოდ მაღლა.

კერძოდ, კონკრეტულ სიმაღლეებზე მზის რადიაცია დაახლოებით იგივეა, რაც დედამიწაზე; ეს კი იმას ნიშნავს, რომ ასეთ სიმაღლეებზე, ჰაერში შეიძლება ცოცხლობდნენ ფოტოსინთეზის უნარის მქონე მიკრობები. გარდა ამისა, ღრუბლის სქელი ფენა მავნე ულტრაიისფერი რადიაციისგან გარკვეულ დაცვასაც უნდა უზრუნველყოფდეს; შესაძლებელია ისიც, რომ ამ ღრუბლებში მჟავიანობა ნავარაუდევზე ნაკლები იყოს, მეცნიერთა მიერ სიცოცხლისთვის საჭირო პარამეტრების ფარგლებში.

„ამ ყველაფრის გათვალისწინებით, ფოტოფიზიკური და ქიმიური განხილვები მხარს უჭერს ფოტოტროფიის პოტენციალს ვენერას ღრუბლებში“, — წერენ მკვლევრები.

სიცოცხლისათვის ხელსაყრელობის თვალსაზრისით, ვენერა ძალიან არასავარაუდოდ გამოიყურება. ზედაპირის გარემო მართლაც ჯოჯოხეთურია. პლანეტა მთლიანად გახვეულია სქელ ატმოსფეროში, რომელიც თითქმის მთლიანად ნახშირორჟანგისგან შედგება; ეს ატმოსფერო თავად პლანეტაზე 60-ჯერ სწრაფად ბრუნავს და ძლიერ ქარებს წარმოქმნის.

ცა სავსეა გოგირდმჟავას სქელი ღრუბლებით, ატმოსფერული წნევა კი 0 სიმაღლეზე იმაზე თითქმის 100-ჯერ მაღალია, ვიდრე დედამიწაზე. ამას ემატება ისიც, რომ პლანეტის ზედაპირზე ტემპერატურა 471 გრადუსი ცელსიუსია.

შესაბამისად, როდესაც ასტრონომებმა შარშან განაცხადეს, რომ ვენერას ატმოსფეროში აირი ფოსფინი დააფიქსირეს, გაჩნდა დაპირისპირება. იმიტომ, რომ ამ აირის არსებობის ერთ-ერთი ახსნა შეიძლება მიკროორგანიზმები იყოს.

დედამიწაზე ფოსფინი ძლიერ შეზღუდულ კონტექსტში გვხვდება და მათგან ერთ-ერთია ანაერობული, ანუ ჟანგბადის მცირე ოდენობით მომხმარებელი ეკოსისტემები. გვხვდება ჭაობებსა და ტალახში, სადაც ანაერობული მიკრობები ყვავიან; ასევე გვხვდება ნაწლავებში და ნაწლავის აირებში. ანაერობული მიკროორგანიზმები როგორღაც ახერხებენ ფოსფინის წარმოქმნას, ვენერას ღრუბლები კი ანაერობულია.

ბიოლოგიური წარმოშობა ერთადერთი ახსნა არ არი — ასევე შესაძლებელია ვულკანური წარმოშობა, მაგრამ პირველ რიგში ბიოლოგიური წარმოშობის შესაფასებლად, ვენერას სიცოცხლისუნარიანობის სათანადო ანალიზები არ უნდა შეცდეს.

შესაბამისად, ასეთი კვლევა ჩაატარა კალიფორნიის პოლიტექნიკური უნივერსიტეტის მეცნიერთა ჯგუფმა ბიოქიმიკოს რაკიშ მოგულის ხელმძღვანელობით. პირველ რიგში მათ შეისწავლეს მზის სინათლის რა რაოდენობა აღწევს ვენერას ღრუბლებში. არსებობს საბჭოთა კავშირის ვენერას მისიების (1967-1983 წლებს შორის) მონაცემები; ამ მისიათა ვერც ერთმა ზონდმა ზედაპირზე დიდხანს ვერ გაძლო, მაგრამ გამოგზავნეს ჩასვლისას, ღრუბლებში ჩატარებული გაზომვების მონაცემები.

ამ და სხვა ისტორიულ გაზომვათა მონაცემების საფუძველზე, მკვლევრებმა შეძლეს ღრუბლებში სინათლის დონის გამოანგარიშება და განსაზღვრეს, რომ ვენერას შუა და ქვედა ღრუბლებში კაშკაში იგივეა, რაც დედამიწის ზედაპირზე, სადაც უხვად არის ფოტოსინთეზური სიცოცხლე.

თუმცა, მხოლოდ სინათლის დონე არასაკმარისია. 2021 წლის დასაწყისში ჩატარებული კვლევის მიხედვით, ვენერას ღრუბლებში უბრალოდ არ არის სიცოცხლის ჩვენთვის ცნობილი ფორმების მხარდასაჭერად საკმარისი წყლის აქტივობა. მაგრამ ასე შეიძლება არ იყოს იმ შემთხვევაში, თუ ვენერას ღრუბლების შემადგენლობა ისეთი არ არის, როგორიც ჩვენ გვგონია. ამჟამინდელი შეფასებებით, შუა ღრუბლებში გოგირდმჟავას კონცენტრაცია 75 პროცენტია, ქვედა ღრუბლებში კი 98 პროცენტი.

მოგულმა და მისმა ჯგუფმა ვენერას მონაცემები ხელახლა შეისწავლა და განსაზღვრა, რომ გოგირდმჟავას მიმანიშნებელი ხელწერები შეიძლება გამოწვეული იყოს გოგირდმჟავას განეიტრალებული ფორმით, როგორიც არის ამონიუმის ბისულფატი. თუ მართლაც ასეა, ვენერას ღრუბლებში შეიძლება გაცილებით მაღალი იყოს წყლის აქტივობა და მნიშვნელოვნად ნაკლები მჟავიანობა, ვიდრე ამას წინა შეფასებები მიუთითებდა.

ეს არ ნიშნავს იმას, რომ ყველაფერი მართლაც ასეა. კვლევის მიზანი იმის წარმოჩენა იყო, რომ ეს უბრალოდ შესაძლებელია, რაც თავის მხრივ, ახალ გზას უხსნის სამომავლო კვლევებს, მათ შორის, ვენერას ატმოსფეროს უფრო დეტალურ ანალიზს მისი სისოცხლისუნარიანობის დასადგენად.

„ჩვენი კვლევა უზრუნველყოფს ვენერას ღრუბლებში მიკროორგანიზმებით გამოწვეული ფოტოტროფიის და/ან ქემოტროფიის პოტენციალის საგრძნობ მხარდაჭერას“, — ამბობს მოგული.

მისი განცხადებით, წყლის აქტივობის დონეები პოტენციურად ჯდება დედამიწაზე მიკრობების ზრდისთვის საჭირო, მიღებულ დიაპაზონში; მუდმივი განათება და ულტრაიისფერი სინათლის შეზღუდული რაოდენობა კი მიუთითებს, რომ ვენერას ღრუბლები შეიძლება სიცოცხლისთვის ხელსაყრელი იყოს; მკვლევარს სჯერა, რომ ვენერას ღრუბლები დიდებული სამიზნეა სიცოცხლისუნარიანობისა და არამიწიერი სიცოცხლის ძებნის მისიებისათვის, რომლებიც ამჟამად მარსის და ევროპას შემთხვევაშია დაგეგმილი.

კვლევა ჟურნალ Astrobiology-ში გამოქვეყნდა.

მომზადებულია polycentric.cpp.edu-სა და ScienceAlert-ის მიხედვით.