De storskaliga streckstrukturerna som upptäckts i Venus atmosfär. Kredit:Japanese Space Agency.
När det gäller platser med potential för beboelighet, Venus finns vanligtvis inte på den listan. Den heta, växthuseffekten-galen grannplanet med ett krossande yttryck och svavelsyramoln är verkligen inte vänlig mot livet som vi känner det, och de få rymdfarkoster som mänskligheten har skickat till Venus yta har bara uthärdat några minuter.
Men cirka 40 till 60 kilometer över ytan (25 till 37 miles), Atmosfären på Venus är den mest jordlika av någon annan plats i solsystemet. Där, Venus har ett lufttryck på cirka 1 bar och temperaturer i intervallet 0°C till 50°C. Det är inte riktigt en skjortärmmiljö, eftersom människor skulle behöva luft för att andas och skydd mot svavelsyran i atmosfären. Plus, anser också att Venus anses vara i vår stjärnas beboeliga zon.
Så finns det en chans att andra typer av liv kan överleva utan hjälp i Venus atmosfär? Frågan om mikrober skulle kunna överleva där har länge diskuterats av planetforskare så långt tillbaka som Carl Sagan 1967. En annan artikel 2004 studerade om svavlet i Venus atmosfär kunde användas av mikrober som ett sätt att omvandla ultraviolett ljus till andra våglängder som skulle kunna användas för fotosyntes. Ännu en studie 2018 föreslog att de mörka fläckarna som uppträder i Venus atmosfär kan vara något som liknar algblomningen som rutinmässigt förekommer i jordens sjöar och hav.
Dock, de flesta tidigare studier drog slutsatsen att alla möjliga mikrober i Venus atmosfär endast kunde ha en kort livslängd:De skulle falla genom molnen in i det nedre dislagret och sluta förbrännas i värmen och/eller krossas i det högre atmosfärstrycket som ligger närmare ytan.
Men nu, en artikel av astrobiologen Sara Seager och kollegor antyder att mikrober kan ha en upprätthållande "livscykel, " så att de kan överleva i kanske miljoner år.
Hypotetisk livscykel för de venusiska mikroorganismerna. Topppanel:Molntäcket på Venus är permanent och kontinuerligt, med de mellersta och nedre molnskikten vid temperaturer som är lämpliga för livet. Nedre panel:Föreslagen livscykel. Siffrorna motsvarar steg i livscykeln som beskrivs i huvudtexten. (1) Torkade sporer (svarta blubbar) kvarstår i det nedre diset. (2) Uppströmning av sporer transporterar dem upp till det beboeliga lagret. (3) Sporer fungerar som CCN, och en gång omgiven av vätska (med nödvändiga kemikalier lösta) gror de och blir metaboliskt aktiva. (4) Metaboliskt aktiva mikrober (streckade blobbar) växer och delar sig i vätskedroppar (fyllda cirklar). Vätskedropparna växer genom koagulering. (5) Dropparna når en storlek som är tillräckligt stor för att gravitationsmässigt slå sig ner ur atmosfären; högre temperaturer och droppavdunstning utlöser celldelning och sporbildning. Sporerna är tillräckligt små för att stå emot ytterligare nedåtgående sedimentering, förblir upphängd i det nedre dislagrets "depå". CCN, molnkondensationskärnor. Kredit:Seager et al, 2020
Deras uppsats undersöker möjligheten att mikrober kan leva i den flytande miljön inuti svavelsyramolndropparna. När den dropplivsmiljö där mikroberna finns växer, de skulle tvingas av gravitationen att bosätta sig i det varmare, obeboeligt lager under de venusiska molnen. Dock, när dropparna börjar avdunsta, det nedre dislagret skulle bli en "depå" för vilande liv. Senare, uppåtgående drag skulle regelbundet lyfta de vilande mikroberna tillbaka till molnen, där de skulle rehydreras och bli aktiva igen.
"Förutsatt att livet måste bo i molndroppar, " skrev laget i sin tidning, publiceras i tidskriften Astrobiologi , "vi löser den efterföljande gåtan med gravitationsmässigt sedimenterande droppar som når varmare, obeboeliga regioner genom att föreslå en venusisk livscykel där ett kritiskt steg är mikrober som torkar ut för att bli sporer när de når det relativt stillastående nedre dislagret, som vi kallar en läckande "depå." De uttorkade sporerna skulle vistas där tills några av dem kan transporteras tillbaka upp till det tempererade, beboeliga molnlager, där de skulle fungera som CCN för att främja molnbildning, blir insvept i molndroppar för att fortsätta livscykeln."
På jorden, terrestra mikroorganismer - mestadels bakterier - kan svepas in i atmosfären, där de har hittats levande på så höga höjder som 41 kilometer (25 miles).
Det finns också en växande katalog av mikrober som lever i otroligt hårda miljöer på jorden, som de varma källorna i Yellowstone, hydrotermiska öppningar i djuphavet, det giftiga slammet från förorenade områden, och i sura sjöar världen över.
Frågan om möjligt liv i Venus molntoppar blir nu en testbar hypotes. En medförfattare på detta papper, Sukrit Ranjan, en postdoktor vid MIT, sa till Astronomy att "det är värt att tänka på om det är värt att investera resurserna för att utföra det testet, " som ett prov-returuppdrag till Venus atmosfär.
Medan vissa har föreslagit flytning, Bespinliknande städer i Venus atmosfär, en mer praktisk "glidare" skulle kunna sväva genom Venus atmosfär, eller så kan det föreslagna VERITAS-uppdraget inkludera en astrobiologisk studie av Venus.