Un equip de científics acaba de publicar un document que anunciava el descobriment d’una substància química peculiar a les capes altes dels núvols de Venus. Segons els científics, aquesta substància química, anomenada fosfina, només es podria produir mitjançant processos vius en un planeta com Venus. Així, doncs, de que es tracta aquest descobriment? anem a explicar-ho.

Primer de tot… han trobat signes de vida? O hi ha alguna altra explicació?

Fa dècades, científics i guionistes es preguntaven sobre la vida de Venus. No hi havia visitat cap nau espacial, i no podíem veure a través de l’atmosfera espessa i nebulosa, de manera que la imaginació no tenia restriccions. Quasi qualsevol cosa podria passar allà baix, fora de la vista. Un cop va començar la visita de les naus espacials a principis dels anys seixanta, va quedar clar que la vida a Venus era poc probable. Venus es va revelar com un forat infernal calent, amb una atmosfera tòxica i una pressió esclafadora.

Però el pensament darrere de la vida a Venus no va desaparèixer del tot. En els darrers temps, els científics es preguntaven si la vida simple podria sobreviure a l’atmosfera inusualment nuvolosa de Venus. Segons el pensament, els extremòfils podrien sobreviure a les parts àcides de l’atmosfera del planeta, on les temperatures eren més fredes que les temperatures superficials de 462 graus Celsius. En aquestes capes superiors, la pressió i la temperatura són similars a les de la Terra.

Allà és on entra el descobriment de la fosfina (PH3) als núvols…

El nou estudi que anuncia aquest descobriment es titula “El gas fosfina a les cobertes dels núvols de Venus”. Es publica a la revista Nature Astronomy i l’autora principal és Jane Greaves de la Universitat de Cardiff. Altres autors provenen del MIT, de Cambridge i d’un grapat d’altres institucions de recerca de tot el món.

En primer lloc, el descobriment de la fosfina no és una evidència directa de la vida. La fosfina és un possible biomarcador. Això significa que sabem que pot ser produït per microorganismes. Aquí, a la Terra, és produït per organismes amb matèria orgànica en descomposició i la fosfina és un component regular de l’atmosfera. Segons els científics, la fosfina és produïda per la vida o per processos químics que requereixen una enorme quantitat d’energia.

La fosfina també s’ha trobat a l’atmosfera de Júpiter. En un gegant gasós com Júpiter, hi ha prou energia perquè la fosfina es formi abiòticament. Al fons de l’atmosfera, la pressió i la temperatura extremes poden generar fosfina i els corrents poden arrossegar-la fins a l’atmosfera. Però en un món rocós i sense vida com Venus, no se suposa que hi ha fosfina. S’hauria d’oxidar i no hi ha prou energia per produir-la.

Per tant, la seva presència a l’ambient de Venus ha cridat l’atenció de tothom.

L’equip confia molt que hagi trobat fosfina. En el seu article escriuen: “No podem trobar una altra espècie química a part del PH3 que pugui explicar les característiques observades. Concloem que la detecció de candidats de PH3 és robusta … ”.

Van fer una anàlisi exhaustiva de les seves troballes, intentant trobar una manera que expliqués la fosfina de Venus sense una font viva. En el seu article, escriuen que “La presència de PH3 no s’explica després d’un exhaustiu estudi de la química a l’estat estacionari i les vies fotoquímiques, sense rutes de producció abiòtica actualment conegudes a l’atmosfera, els núvols, la superfície i el subsòl de Venus, ni de llums, volcans o meteorits”.

L’equip espera que altres científics puguin trobar una explicació.

“És molt difícil demostrar que és una cosa negativa”, diu Clara Sousa-Silva, investigadora del Departament de Ciències de la Terra, de l’Atmosfera i de les Planetes (EAPS) del MIT. “Ara, els astrònoms pensaran en totes les maneres de justificar la fosfina sense vida, i ho agraeixo. Si us plau, feu-ho, perquè estem al final de les nostres possibilitats de mostrar processos abiòtics que poden produir fosfina “.

La fosfina ha de provenir de la vida o hi ha un procés químic en funcionament que els científics encara no coneixen.

“Això significa que això és vida, o bé és una mena de procés físic o químic que no esperem que passi en els planetes rocosos”, afegeix Janusz Petkowski, coautor i científic de la investigació de l’EAPS.

La ubicació de la fosfina forma part del que ha despertat l’interès de tothom.

L’atmosfera de Venus és càlida, densa, tòxica i extremadament àcida. Pot ser mil milions de vegades més àcida que la de la Terra, estenent la definició del que anomenaríem un entorn extrem per a la vida. Però hi ha una regió, alta en l’atmosfera de Venus, on les coses són diferents…

A uns 48 i 60 km de la superfície, la temperatura no és tan letal. A aquesta altitud, la temperatura oscil·la entre -1 ºC i 93 ºC. És molt controvertit, però alguns científics s’han preguntat si la vida podria sobreviure allà. I és aquí on aquest equip d’investigadors va trobar la fosfina.

Greaves i el seu equip van realitzar la detecció inicial de fosfina amb el telescopi James Clerk Maxwell a Hawaii. Buscaven molècules inesperades a l’atmosfera de Venus que poguessin ser senyals per a la vida. Després es van posar en contacte amb Sousa-Silva, expert en fosfina.

Sousa-Silva s’interessa per la fosfina perquè és una biosignatura. Però esperava buscar exoplanetes llunyans per a la molècula, com a part de l’esforç científic general per identificar la vida en altres llocs de la galàxia.

“Pensava molt lluny, a molts parsecs de distància, i realment no pensava literalment el planeta més proper a nosaltres”, va dir Sousa-Silva en un comunicat de premsa.

L’equip va voler obtenir més confirmació per la seva troballa, de manera que es van dirigir a l’ALMA (Atacama Large Millimeter / sub-mmimeter Array) de l’Observatori Sud Europeu. Té una sensibilitat més gran que el telescopi James Clerk Maxwell (JCMT), que va fer la troballa inicial. Les observacions d’ALMA van confirmar el que l’equip havia trobat: un patró de llum que coincidia amb el que emetria el gas fosfina dins dels núvols de Venus.

Amb les seves dades ALMA i JCMT, van recórrer a un model d’atmosfera de Venus per ajudar-lo a donar sentit. Aquest model va ser desenvolupat per Hideo Sagawa de la Universitat de Kyoto Sangyo. Sagawa també és coautor del nou estudi.

Els resultats van mostrar que la fosfina era una part molt menor de l’atmosfera de Venus, a una concentració de només 20 ppb (parts per mil milions). Tot i que és una fracció extremadament petita, a l’atmosfera terrestre, on l’única font és biològica, la concentració pot ser encara inferior.

Llavors, l’equip es va ocupar intentant adaptar les seves troballes a tot el que els científics saben sobre Venus. Van explorar totes les vies que podrien explicar la presència de fosfina sense vida. Van considerar tot un seguit de possibilitats relacionades amb la llum solar, els minerals superficials, l’activitat volcànica, un atac de meteorits i els llamps.

“Realment hem passat per totes les vies possibles que podrien produir fosfina en un planeta rocós”, diu Petkowski. “Si això no és vida, ens falta ampliar molt la nostra comprensió dels planetes rocosos”.

Si la vida està darrere d’aquesta fosfina, la vida es troba en un lloc difícil. Està atrapat a la coberta de núvols temperats de Venus, molt per sobre de la superfície infernal del planeta. Com va arribar-hi?

Els científics pensen que Venus pot haver estat habitable fa milers de milions d’anys. Fins i tot pot haver tingut oceans. Fins i tot pot haver estat el primer planeta habitable del nostre sistema solar. És possible que qualsevol vida que viu als núvols sigui descendent de la vida superficial antiga, de la mateixa manera que les restes de la primera vida de la Terra sobreviuen en fangs pobres en oxigen, desterrats per les condicions canviants.

Seria una forma de vida estranya que podria existir als núvols de Venus. Hauria de reproduir-se perpetuament. I hauria d’utilitzar un líquid diferent de l’aigua per a les seves funcions cel·lulars. “En principi, es pot tenir un cicle vital que mantingui la vida als núvols perpètuament”, diu Petkowski, que considera que qualsevol vida aèria venusiana serà fonamentalment diferent de la vida a la Terra. “El medi líquid de Venus no és aigua, com ho és a la Terra”.

L’equip té la intenció de fer un seguiment d’aquests resultats amb més investigació. Volen utilitzar altres telescopis per intentar traçar la fosfina i veure si entra i surt en cicles diaris o estacionals, cosa que podria suggerir que hi ha vida darrere.

No és la primera vegada que els científics troben possibles signes de vida a l’atmosfera venusiana. Però la majoria dels signes químics de la vida també es poden produir mitjançant processos no vius. La fosfina és diferent.

“Tècnicament, abans s’havien trobat biomolècules a l’atmosfera de Venus, però aquestes molècules també s’associen a mil coses diferents de la vida”, diu Sousa-Silva. “El motiu pel qual la fosfina és especial és que, sense vida, és molt difícil produir fosfina en planetes rocosos. La Terra ha estat l’únic planeta terrestre on hem trobat fosfina, perquè aquí hi ha vida. Fins ara.”

Per tant, aquí és on es troba ara. Hi ha molts titulars que diuen, o almenys impliquen, que els científics han trobat signes de vida a Venus. Però és una mica més matisat que això.

Tot i que la fosfina pot ser un signe de vida, tampoc no ho pot ser. La veritat és que encara no ho sabem encara. Com diu el coautor Sousa-Silva, “és molt difícil demostrar que és negatiu”. I a mesura que anem millorant l’estudi d’altres planetes i llunes, anem trobant una desconcertant varietat de processos i resultats físics i químics.

Aquest podria ser, i probablement és, un d’aquests…

Open chat
Necessites més informació. Fes clic aquí