Астробиологи выяснили, возможно ли существование жизни в облаках Венеры
Исследователи из Великобритании проверили гипотезу, объясняющую необычный газовый состав атмосферы Венеры наличием жизни в ее облаках, и даже установили максимально возможную плотность биомассы гипотетических микроорганизмов. Их расчеты основывались на количестве диоксида серы в венерианской атмосфере и в дальнейшем позволят судить о возможности формирования жизни на похожих экзопланетах.
Диоксид серы (SO2) — ключевой элемент круговорота серы на Венере. Его обнаружили в атмосфере планеты на всех высотах — над, внутри и под плотными венерианскими облаками — еще на самом раннем этапе исследований, с использованием наземных наблюдений и приборов на космических и спускаемых аппаратах. Почти сразу (уже в конце 70-х годов, после проведения первых же измерений) ученые заметили странное неравномерное распределение диоксида в ее атмосфере.
Так, в облаках Венеры и над ними содержание диоксида серы на порядки ниже, чем в более низких слоях атмосферы. И если над облаками низкая концентрация SO2 ожидаема (поскольку в результате фотохимического воздействия солнечного света из диоксида серы и паров воды образуется серная кислота, наполняющая венерианские облака), то в плотном слое облаков его должно быть гораздо больше, чем наблюдается сейчас.
В процессе поиска механизма истощения атмосферного диоксида серы был предложен в том числе биологический вариант, а именно — три возможных биохимических пути, на которых может быть основан метаболизм гипотетических венерианских микробов. Используя эти пути, микроорганизмы, живущие в нижних слоях облаков, на высоте от 47 до 57 километров, могли бы поглощать и перерабатывать SO2 в другие соединения серы.
Исследователи из Кембриджского университета (Великобритания) применили комбинацию атмосферных и биохимических моделей для изучения этих метаболических путей и последствий, которые окажет метаболизм гипотетически существующих микробов на атмосферный состав газов Венеры. Статья с результатами исследования опубликована в журнале Nature Communications.
«Последние два года мы пытались объяснить странную химию серы, которую наблюдаем в облаках Венеры, — отметил соавтор исследования доктор Пол Риммер (Paul Rimmer) из Кембриджского отделения наук о Земле. — Жизнь довольно хорошо объясняет странную химию, поэтому мы изучили, есть ли вероятность того, что именно жизнь может быть объяснением и нынешних наблюдательных данных».
Модели, разработанные авторами работы, показали, что при определенных параметрах можно добиться снижения уровня диоксида серы до наблюдаемых величин. Однако взамен гипотетические микробы должны были бы поглощать и другие соединения (такие как угарный газ, водород и сероводород), а также производить и выбрасывать в атмосферу побочные продукты жизнедеятельности, например сероводород, углекислый газ, карбонилсульфид. Это сильно изменило бы соотношение атмосферных газов, что не соответствует наблюдениям.
Результаты моделирования могут соответствовать данным о составе газов в атмосфере Венеры только в случае установления жесткого верхнего предела на концентрацию биомассы гипотетических микробов, хотя в этом случае полностью объяснить истощение атмосферного SO2 биохимическими реакциями уже не получится. Согласно расчетам, при наиболее реалистичной оценке энергетических потребностей клеток микроорганизмов их концентрация должна составлять не более 10-5-10-3 миллиграммов в одном кубическом метре воздуха. Тем не менее, как признают авторы работы, если жизнь на Венере использует неизвестный на сегодня метаболический путь, эта оценка может сильно измениться.
Кроме того, исследователи утверждают, что их результаты могут быть полезны и для изучения атмосфер экзопланет, подобных Венере, и возможного обнаружения жизни за пределами Солнечной системы. Так, некоторые молекулы серы, упоминаемые в новом исследовании, можно будет детектировать с помощью недавно запущенного космического телескопа имени Джеймса Уэбба.
«Чтобы понять, почему на некоторых планетах может быть жизнь, нам нужно понять, почему другие планеты безжизненны. Если бы жизни каким-то образом удалось проникнуть в венерианские облака, это полностью изменило бы подход к поиску химических признаков жизни на других планетах», — подытожил соавтор исследования доктор Оливер Шорттл (Oliver Shorttle) из Кембриджского отделения наук о Земле и Института астрономии.
Telegram 
Дзен 
VK Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Физики Центра фотоники и двумерных материалов МФТИ совместно с коллегами из Алферовского университета и ИТМО показали, как управлять свечением углеродных точек, помещая их на полупроводниковые нанопровода.
Ученые МИЭМ ВШЭ предложили математическую модель, которая позволяет понять, как взаимодействие между сообществами влияет на их устойчивость. Работа основана на классической теории эволюционных игр и демонстрирует неожиданный эффект: даже небольшое информационное воздействие одного сообщества на другое может привести к тому, что одно из них сохранит внешнюю стабильность, а в другом начнутся хаотические изменения на уровне отдельных участников.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии