Trei moduri in care oamenii de stiinta ar putea cauta viata pe Venus

Venus este fierbinte chiar acum si nu doar pentru ca temperaturile sale infernale pot topi plumbul. După o recenta descoperire surprinzatoare a unei molecule asociate cu viata din atmosfera planetei, norii venusieni s-au alaturat straturilor de sub suprafata planetei Marte, oceanelor de apa din Europa si Enceladus si lacurilor de metan din Titan pe lista scurta a locurilor din apropiere pe care astrobiologii ar dori sa le examineze in cautare de viata extraterestra.

„Viata pe Venus? Descoperirea fosfinei, un produs secundar al biologiei anaerobe, este cea mai semnificativa dezvoltare de pana acum in construirea cazului de existenta a vietii in afara planetei Pamant”, a scris administratorul NASA, Jim Bridenstine, pe Twitter, in ziua anuntului. „Este timpul sa acordam prioritate planetei Venus.”

Indiferent daca microbii aerieni elibereaza fosfina sau aceasta este eliberata din surse geologice necunoscute (si multi cercetatori sceptici ar paria pe a doua vaianta), detectarea subliniaza cat de putini oameni de stiinta stiu despre geamanul Pamantului.

De la compozitia rocilor sale pana la ingredientele care-i alcatuiesc aerul, prezentul si trecutul vecinului Pamantului raman la fel de opace precum norii sai densi. „Exista doar lacune enorme in ceea ce priveste cunostintele despre Venus, de la interior la atmosfera”, spune Darby Dyar, geologa planetara de la Colegiul Mount Holyoke.

Dyar crede ca a sosit in sfarsit momentul sa umplem aceste lacune. Ea serveste ca investigator principal adjunct pentru un potential orbitator care ar cartografia suprafata lui Venus, una dintre cele doua misiuni venusiene care sunt in prezent examinate de NASA. Si alti cercetatori, stimulati de misterul fosfinei, viseaza sa ocoleasca complet agentia spatiala.

Saptamana trecuta, o astfel de echipa a publicat online o lucrare care nu a fost inca evaluata de colegi, sugerand că o flota de baloane cu finantare privata ar putea cauta viata care circulă in norii venusieni in 2022. Daca oricare dintre aceste trei misiuni va reusi, ne-ar putea schimba radical perceptia cu cu privire la locul – si momentul – cand a aparut viata, atat in sistemul nostru solar, cat si dincolo de el.

Chiar si inainte de raportul privind fosfina, Dyar si alți cercetatori isi dedicasera deja ani de zile planificarii urmatoarei generatii de explorare venusiana. Ea sustine un concept de misiune cunoscut sub numele de VERITAS – Venus Emissivity, Radio Science, InSAR, Topography and Spectroscopy – care ar orbita Venus utilizand radar si alti senzori pentru a supraveghea suprafata stancoasa.

Cartografierea poate parea ceva fundamental, banal, spune Dyar, dar acesta este primul pas necesar pentru a intelege mai bine planeta.

Graficele VERITAS ar raspunde la intrebari fundamentale, cum ar fi daca vulcanii inca mai erup, cantitatea de vapori de apa care umple atmosfera si chiar si cand si unde s-a strans apa in trecut (asa cum este dezvaluit de tipurile de roci insetate care se formeaza numai in conditii umede).

Insa imaginea cercetatorilor despre Venus este atat de vaga incat va fi nevoie de o serie de misiuni pentru a o clarifica. Dyar percepe VERITAS ca fiind o parte dintr-o campanie din trei etape care, in mod ideal, ar inlatura invelisul galben al planetei – un orbitator, o sonda atmosferica si un lander.

Planurile pentru cea de-a doua sunt în curs de desfasurare, cu o propunere care solicita o nava spatiala numita DAVINCI – Deep Atmosphere Venus Investigation of Noble gases, Chemistry, and Imaging (Plus) – care ar putea fi supusa unei afundari controlate prin atmosfera.

Instrumentele lui DAVINCI ar adulmeca compozitia aerului extraterestru in decurs de o ora si ar transmite acele informatii inapoi pe pamant, in timp ce sonda se parasuteaza spre suprafata.

Atat DAVINCI + cat si VERITAS sunt in esenta gata de plecare. In februarie, NASA le-a selectat pe cele doua drept candidati pentru Programul sau Discovery, care finanteaza proiecte de dimensiuni medii care costa sute de milioane de dolari. Anul viitor agentia poate continua sa sprijine pana la doua sonde (misiunile Venus concureaza intre ele, precum si alti doi candidati care vizeaza satelitii lui Jupiter si Neptun) pentru o potentială lansare la mijlocul deceniului.

Cele doua sonde Venus au ajuns destul de departe in procesul de selectie competitiva inainte, dar de aceasta data Dyar spera ca entuziasmul de la posibila biosemnatura fosfina poate ajuta la impingerea uneia sau a ambelor peste linia de sosire.

„Nu as putea fi mai multumita ca descoperirea fosfinei s-a intamplat atunci cand s-a intamplat”, spune ea.

Desi nici VERITAS si nici DAVINCI + nu ar cauta microbi direct, ele ar analiza mai pe larg daca si pentru cat timp Venus ar fi putut gazdui viata. Planeta a devenit astazi un pustiu ars si acid, dar cercetatorii suspecteaza ca a gazduit oceane calde timp de miliarde de ani in istoria sa timpurie – pe o durata de zece ori mai mare decat Marte. Aflarea informatiilor exacte referitoare la ceea ce s-a intamplat cu acea apa ii va ajuta pe astronomi si astrobiologi sa evalueze sansele vietii pe planetele asemanatoare lui Venus din alte sisteme stelare.

„Cât timp persista apa lichida pe o planeta pe masura ce o stea se incalzeste?” Intreaba Dyar. „Sfinte Sisoe, trebuie sa ne uitam la Venus, astfel incat sa putem extrapola la toate aceste alte exoplanete.”

In timp ce oamenii de stiinta planetari parcurg canalele adecvate pentru a pune bazele unei intelegeri globale a lui Venus, alti cercetatori vor doar sa stie care este treaba cu fosfina. Si vor sa stie acum. In acest scop, un grup de ingineri a descris recent ceea ce considera a fi cel mai rapid, mai ieftin si mai simplu mod de a cauta bug-uri microscopice care plutesc in norii lui Venus.

„Scopul nostru este sa facem ceva aproape exclusiv legat de detectarea vietii”, a spus Manasvi Lingam, astrobiolog la Institutul de Tehnologie din Florida, „si într-un mod oarecum minim”.

Raspunsul lor: baloane. O flota modesta de cinci nave ar putea supravietui pe baterie timp de doua zile, la aproximativ 30 de mile deasupra solului. Acolo, temperaturile si presiunile sunt similare cu cele de la nivelul marii pe Pamant, ceea ce face ca zona sa fie prietenoasa cu balonul si microbii. Majoritatea sondelor ar masura in jur de 7 metri si ar avea o sarcina utila stiintifica care cantareste cateva kilograme.

Din aceste baloane mai usoare ar fi atarnate camere si microscoape pentru a cerceta probele de nori si pentru a cauta particule care prezinta forme sau comportamente amuzante. „Daca arata intr-adevar neregulat, care trece de-a lungul placii, exista sanse mari sa fie viu, chiar daca nu se bazeaza pe chimia carbonului”, spune Lingam.

Flotila ar contine, de asemenea, un balon mai mare care ridica un instrument mai greu cunoscut sub numele de spectrometru de masa – o masina capabila sa identifice molecule biologice complexe, cum ar fi proteinele. Desi nu exista nici mod infailibil de a detecta viata, spune Lingam, analizarea mai multor linii de probe ar reduce sansa unei alarme false.

Grupul a proiectat sondele folosind tehnologia disponibila astazi. Ca urmare, estimeaza ca intreaga misiune ar costa mai putin de 20 de milioane de dolari. Aceasta este considerat o afacere in explorarea planetara, una care spera ca ar putea atrage o organizatie individuala sau privata cu resurse financiare abundente.

Desi lucrarea nu a fost inca evaluată de colegi, Dyar, care nu a fost implicata in publicare, spune ca nu vede nici un factor care sa afecteze negocierile. „Este grozav”, spune ea. „Suna siintifico-fantastic, dar este complet realist”.

Dyar avertizeaza ca vanatorii de extraterestri nu ar trebui sa-si faca sperante prea mari, subliniind insa un calcul recent care sugereaza ca vulcanii ar putea imprastia molecule precursoare care apoi formeaza fosfina in atmosfera, mai degraba decat microbi. Cu toate acestea, pentru oamenii de stiinta planetari, orice sonda Venus este un inceput bun.

„Daca vom obtine o misiune acolo, Venus va fermeca lumea si vor urma mai multe”, spune Dyar.