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Quatro anos atrás, Uma descoberta inesperada Nas nuvens de Vênus, encontrou um gás indicativo de vida na Terra – a fosfina – Argumentoganhar Repreensões Nas observações subsequentes, não consegui igualar os resultados.

Agora, a mesma equipa responsável pela descoberta está de volta com outras observações, que apresentaram pela primeira vez no dia 17 de julho, numa reunião da Royal Astronomical Society em Hull, Inglaterra. Eventualmente, estas observações formarão a base de um ou mais estudos científicos, e este trabalho já começou.

Os investigadores dizem que os dados contêm evidências mais fortes da presença de fosfina nas nuvens de Vénus, o nosso planeta mais próximo. Às vezes é chamado de planeta Terra. O gêmeo do malEste planeta é semelhante em tamanho ao nosso planeta, mas tem temperaturas de superfície capazes de derreter chumbo e nuvens de ácido sulfúrico corrosivo.

O trabalho aproveitou um novo receptor montado em um dos instrumentos utilizados para as observações, o Telescópio James Clerk Maxwell, no Havaí, o que deu à equipe mais confiança em suas descobertas. “Também existem muitos dados iguais”, disse Dave Clements, leitor de astrofísica no Imperial College London.

“Realizamos três campanhas de monitorização e em apenas uma campanha obtivemos 140 vezes os dados que obtivemos na descoberta original. O que obtivemos até agora indica que obtivemos mais uma vez descobertas de fosfina”, disse.

Uma equipe separada, da qual Clements também participou, forneceu evidências da presença de outro gás, a amônia.

“Isso é mais importante do que a descoberta da fosfina”, acrescentou. “Ainda estamos muito longe de dizer isso, mas se existe vida em Vênus que produza fosfina, não temos ideia de por que ela a produziria. existe vida em Vênus “Eles produzem amônia, então temos uma ideia de por que eles querem respirar amônia.”

Na Terra, a fosfina é um gás tóxico e fétido produzido pela decomposição de matéria orgânica ou bactérias, enquanto a amônia é um gás de cheiro pungente que ocorre naturalmente no meio ambiente e também é produzido principalmente por bactérias no final do processo de decomposição. de resíduos vegetais e animais.

“A fosfina foi descoberta na atmosfera de Saturno, mas isso não é inesperado, porque Saturno é um planeta gasoso gigante”, disse Clements. “Há uma enorme quantidade de hidrogênio em sua atmosfera, portanto, quaisquer compostos à base de hidrogênio, como fosfina ou amônia. , dominar.”

No entanto, planetas rochosos como a Terra, Vénus e Marte têm atmosferas em que a química é dominada pelo oxigénio, porque não tinham massa suficiente para manter o hidrogénio que tinham quando se formaram originalmente, e este hidrogénio escapou.

Portanto, encontrar estes gases em Vênus é inesperado. “Segundo todas as expectativas normais, eles não deveriam estar lá”, diz Clements. “A fosfina e a amônia foram propostas como biomarcadores, inclusive em exoplanetas. Portanto, encontrá-los na atmosfera de Vênus também é interessante.” “Quando publicámos os resultados da fosfina em 2020, foi uma surpresa, o que é completamente compreensível.”

Estudos subsequentes contestaram os resultados, indicando que a fosfina era na verdade um gás comum. dióxido de enxofre. Dados de ferramentas diferentes daquelas usadas pela equipe de Clements – por exemplo Nave espacial Venus Expresso Instalação de telescópio infravermelho da NASA E agora extinto Observatório Meteorológico de Sófia – Também não conseguiu replicar os resultados da fosfina.

Mas Clements disse que seus novos dados, vindos de… Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, ou ALMAÉ improvável que o dióxido de enxofre seja um poluente e que a ausência de fosfina em outras observações se deva ao tempo. “Acontece que todas as nossas observações que descobriram fosfina foram feitas durante a transição da atmosfera de Vénus da noite para o dia, e todas as observações que não encontraram fosfina foram feitas durante a transição da atmosfera do dia para a noite,” ele disse.

Durante o dia, a radiação ultravioleta do Sol pode quebrar moléculas na atmosfera superior de Vênus. “Toda a fosfina é cozida, é por isso que você não a vê”, disse Clements, acrescentando que a única exceção é o Observatório Estratosférico de Astronomia Infravermelha, que realiza observações à noite. Mas uma análise mais aprofundada desses dados pela equipe de Clements revelou traços fracos da molécula, fortalecendo a teoria.

Clements também apontou assuntos não relacionados pesquisar De um grupo liderado por Rakesh Mogul, professor de química e bioquímica na Caltech, Pomona. Mogul reanalisou dados antigos do programa da NASA A grande sonda Pioneer Venusque entrou na atmosfera do planeta em 1978.

“As imagens mostraram a presença de fosfina dentro das nuvens de Vénus ao nível de ppm, que é exactamente o que estávamos a detectar,” disse Clements. “Então está a começar a juntar-se, mas ainda não sabemos o que está a produzir.”

Usando dados da grande sonda Pioneer Venus, a equipe liderada por Mogul publicou em 2021 “um caso convincente para a presença de fosfina nas profundezas da camada de nuvens (de Vênus)”, confirmou Mogul por e-mail. “Até agora, as nossas análises permanecem incontestadas na literatura científica. Isto contrasta fortemente com as observações telescópicas, que permanecem controversas”, disse Mogul, que não esteve envolvido na investigação da equipa de Clements.

A presença de amônia em Vênus seria uma descoberta ainda mais surpreendente. Jane Greaves, professora de astronomia na Universidade de Cardiff, no Reino Unido, apresentou as descobertas em palestras em Hull, e constituirão a base de um artigo científico separado, utilizando dados do Telescópio Green Bank, na Virgínia Ocidental.

Clements disse que as nuvens de Vênus são compostas de gotículas, mas não são gotas de água. Contém água, mas também muito dióxido de enxofre dissolvido que se transforma em ácido sulfúrico altamente concentrado – uma substância altamente corrosiva que pode ser fatal para humanos com exposição intensa. “É tão concentrado que, pelo que sabemos, não seria compatível com nenhuma vida que conhecemos na Terra, incluindo os extremófilos, que gostam de ambientes muito ácidos”, disse, referindo-se a organismos capazes de sobreviver a condições ambientais extremas. .

No entanto, a amônia dentro dessas gotas de ácido pode atuar como um tampão e reduzir a acidez a um nível suficientemente baixo para que algumas bactérias terrestres conhecidas possam sobreviver, acrescentou Clements.

“O interessante por trás disso é se existe algum tipo de vida microbiana que produz amônia, porque essa seria uma maneira elegante de regular seu próprio ambiente”, disse Greaves nas palestras da Royal Astronomical Society. menos ácido e mais viável, na medida em que “alguns dos lugares mais extremos da Terra tornam-se ácidos – por isso não é completamente louco.”

Em outras palavras, o papel da amônia é mais fácil de explicar do que a fosfina. “Entendemos por que a amônia pode ser benéfica para a vida”, diz Clements. “Não entendemos como a amônia é produzida, assim como não entendemos como a fosfina é produzida, mas se houver amônia ali, ela terá uma função funcional. propósito que possamos entender.”

No entanto, Greaves alertou que a presença de fosfina e de amónia não seria evidência de vida microbiana em Vénus, porque falta demasiada informação sobre o estado do planeta. “Há muitos outros processos que poderiam acontecer, e não temos nenhuma verdade básica para dizer se este processo é possível ou não”, disse ela, referindo-se a evidências conclusivas que só podem vir de observações diretas de dentro do planeta. atmosfera.

Uma forma de fazer tais observações é convencer a Agência Espacial Europeia a ligar alguns dos instrumentos a bordo. Explorador das luas geladas de Júpiter ——Uma sonda está a caminho do sistema de Júpiter——quando passar por Vênus no próximo ano. Mas melhores dados virão Da Vinciuma sonda orbital e atmosférica que a NASA planeja lançar em Vênus em Início da década de 1930.

Do ponto de vista científico, os novos dados sobre a fosfina e o amoníaco são interessantes, mas dignos de otimismo cauteloso, disse Javier Martin Torres, professor de ciências planetárias na Universidade de Aberdeen, no Reino Unido. Ele liderou um estudo Publicados Em 2021, apareceu um estudo que contestou os resultados da fosfina e postulou que a vida não é possível nas nuvens de Vênus.

“Nosso artigo destaca as condições adversas e inóspitas na atmosfera de Vênus”, disse Martin Torres por e-mail. “A descoberta da amônia, que pode neutralizar nuvens de ácido sulfúrico, e da fosfina, uma potencial assinatura biológica, desafia nossa compreensão e sugere. que mais processos químicos… “Por mais complexo que isto possa ser, é crucial que abordemos estas descobertas através de investigação científica rigorosa e abrangente.”

Ele acrescentou que as descobertas abrem novos caminhos para a investigação, mas é necessário tratá-las com uma boa dose de ceticismo. Ele disse que embora a descoberta de fosfina e amônia nas nuvens de Vênus seja emocionante, é apenas o começo de uma jornada mais longa para desvendar os mistérios da atmosfera do planeta.

A doutora Kate Battle, professora do Departamento de Física e Astronomia da University College London, disse que o conhecimento atual dos cientistas sobre a química atmosférica de Vênus não poderia explicar a presença de fosfina. “É importante notar que a equipe por trás das medições de fosfina não afirma ter encontrado vida em Vênus”, disse Patel por e-mail. “Se a fosfina estiver realmente presente em Vênus, isso pode indicar a presença de vida, ou pode. indicam a presença de química.” Uma atmosfera de Vênus que ainda não entendemos.

Patel acrescentou que a descoberta do amoníaco seria emocionante se fosse confirmada, porque o amoníaco e o ácido sulfúrico não deveriam ser capazes de coexistir sem algum processo – seja vulcânico, biológico ou algo que ainda não tenha sido considerado – impulsionando a própria produção de amoníaco.

Estes dois resultados são apenas preliminares e requerem confirmação independente, mas tornam interessantes as próximas missões a Vénus, como a Icy Moons Explorer de Júpiter e a Da Vinci, concluiu ela.

“Estas missões podem fornecer respostas a questões levantadas por observações recentes e certamente nos darão novos insights fascinantes sobre a atmosfera do nosso vizinho mais próximo e a sua capacidade de abrigar vida”, disse Patel.