Den senaste upptäckten av fosfin i Venus atmosfär är spännande, eftersom det kan fungera som ett potentiellt tecken på liv (bland andra möjliga förklaringar).

Forskarna, som publicerade sina resultat i Natur astronomi , kunde inte riktigt förklara hur fosfinen kom dit.

De undersökte alla tänkbara möjligheter, inklusive blixtar, vulkaner och till och med leverans med meteoriter. Men varje källa de modellerade kunde inte producera den mängd fosfin som detekterades.

Det mesta av fosfin i jordens atmosfär produceras av levande mikrober. Så möjligheten att liv på Venus producerar fosfin kan inte ignoreras.

Men forskarna, ledd av den brittiska astronomen Jane Greaves, säga att deras upptäckt "inte är robusta bevis för liv" på Venus. Snarare, det är bevis på "anomal och oförklarlig kemi, " varav biologiska processer bara är ett möjligt ursprung.

Om liv skulle existera på Venus, hur kunde det ha kommit till? Att utforska ursprunget till livet på jorden kan kasta lite ljus.

Ingredienserna för livet (som vi känner det)

Att förstå hur liv bildades på jorden hjälper oss inte bara att förstå vårt eget ursprung, men kan också ge insikt i de nyckelingredienser som behövs för livet, som vi vet det, att forma.

Detaljerna kring livets ursprung på jorden är fortfarande höljda i mystik, med flera konkurrerande vetenskapliga teorier. Men de flesta teorier inkluderar en gemensam uppsättning miljöförhållanden som anses vara livsviktiga. Dessa är:

Flytande vatten

Vatten behövs för att lösa upp de molekyler som behövs för livet, för att underlätta deras kemiska reaktioner. Även om andra lösningsmedel (som metan) har föreslagits för att potentiellt stödja liv, vatten är mest troligt. Detta beror på att det kan lösa upp ett stort antal olika molekyler och finns i hela universum.

Milda temperaturer

Temperaturer högre än 122 ℃ förstör de flesta komplexa organiska molekyler. Detta skulle göra det nästan omöjligt för kolbaserat liv att bildas i mycket het miljö.

En process för att koncentrera molekyler

Eftersom livets ursprung skulle ha krävt en stor mängd organiska molekyler, en process för att koncentrera organiska ämnen från den utspädda omgivande miljön skulle krävas – antingen genom absorption på mineralytor, avdunstning eller flytande ovanpå vatten i oljiga fläckar.

En komplex naturmiljö

För att livet skulle ha uppstått, det skulle ha behövt finnas en komplex naturlig miljö där en mängd olika förhållanden (temperatur, pH och saltkoncentrationer) kan skapa kemisk komplexitet. Livet i sig är otroligt komplext, så även de mest primitiva versionerna skulle behöva en komplex miljö för att skapas.

Spårmetaller

En rad spårmetaller, samlas genom interaktioner mellan vatten och berg, skulle behövas för att främja bildningen av organiska molekyler.

Så om detta är de villkor som krävs för livet, vad säger det oss om sannolikheten för att liv bildas på Venus?

Det är osannolikt idag...

Möjligheten att liv som vi känner det bildas på ytan av dagens Venus är otroligt låg. En genomsnittlig yttemperatur över 400 ℃ betyder att ytan omöjligen kan ha flytande vatten och denna värme skulle också förstöra de flesta organiska molekyler.

Venus mildare övre atmosfär, dock, har tillräckligt låga temperaturer för att vattendroppar ska bildas och skulle därför potentiellt kunna vara lämpliga för bildandet av liv.

Som sagt, denna miljö har sina egna begränsningar, som moln av svavelsyra som skulle förstöra alla organiska molekyler som inte skyddas av en cell. Till exempel, på jorden, molekyler som DNA förstörs snabbt av sura förhållanden, även om vissa bakterier kan överleva i extremt sura miljöer.

Också, det ständiga fallet av vattendroppar från Venus atmosfär ner till dess extremt varma yta skulle förstöra alla oskyddade organiska molekyler i dropparna.

Utöver detta, utan ytor eller mineralkorn i den venusiska atmosfären som organiska molekyler kan koncentrera sig på, alla kemiska byggstenar för livet skulle spridas genom en utspädd atmosfär – vilket gör det otroligt svårt för liv att bildas.

… men kanske mindre osannolikt tidigare

Med allt detta i åtanke, om atmosfäriskt fosfin verkligen är ett tecken på liv på Venus, det finns tre huvudsakliga förklaringar till hur det kunde ha bildats.

Liv kan ha bildats på planetens yta när dess förhållanden var mycket annorlunda än nu.

Modellering tyder på att ytan på tidiga Venus var mycket lik den tidiga jorden, med sjöar (eller till och med hav) av vatten och milda förhållanden. Detta var innan en skenande växthuseffekt gjorde planeten till det helveteslandskap den är idag.

Om livet bildades då, det kan ha anpassat sig för att sprida sig till molnen. Sedan, när intensiva klimatförändringar kokade bort haven – dödade allt ytbaserat liv – skulle mikrober i molnen ha blivit den sista utposten för liv på Venus.

En annan möjlighet är att livet i Venus atmosfär (om det finns något) kom från jorden.

Planeterna i vårt inre solsystem har tidigare dokumenterats utbyta material. När meteoriter kraschar in i en planet, de kan skicka den där planetens stenar att slänga ut i rymden där de då och då korsar andra planeters banor.

Om detta hände mellan jorden och Venus någon gång, stenarna från jorden kan ha innehållit mikrobiellt liv som kunde ha anpassat sig till Venus mycket sura moln (liknande jordens syraresistenta bakterier).

En verkligt främmande förklaring

Den tredje förklaringen att tänka på är att en verkligt främmande form av liv (livet som vi gör det inte vet det) kunde ha bildats på Venus 400℃ yta och överlevt där till denna dag.

Ett sådant främmande liv skulle förmodligen inte vara kolbaserat, eftersom nästan alla komplexa kolmolekyler bryts ner vid extrema temperaturer.

Även om kolbaserat liv producerar fosfin på jorden, det är omöjligt att säga endast kolbaserat liv kan producera fosfin. Därför, även om det finns totalt främmande liv på Venus, det kan producera molekyler som fortfarande är igenkännbara som ett potentiellt tecken på liv.

Det är bara genom ytterligare uppdrag och forskning som vi kan ta reda på om det finns eller var, livet på Venus. Som den framstående vetenskapsmannen Carl Sagan en gång sa:"extraordinära påståenden kräver extraordinära bevis."

Lyckligtvis, två av de fyra finalistförslagen för NASA:s nästa finansieringsomgång för planetarisk utforskning är fokuserade på Venus.

Dessa inkluderar VERITAS, en orbiter som föreslagits för att kartlägga Venus yta, och DAVINCI+, föreslog att släppa genom planetens himmel och prova olika atmosfäriska lager på vägen ner.

Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.