La posibilidad de vida en Venus es un tema de interés en la astrobiología debido a su proximidad y similitudes con la Tierra . Hasta la fecha, no se han encontrado pruebas definitivas de vida pasada o presente en Venus . Las teorías han disminuido significativamente desde principios de la década de 1960, cuando las naves espaciales comenzaron a estudiar el planeta y quedó claro que su entorno es extremo en comparación con el de la Tierra. Sin embargo, hay un estudio en curso sobre si la vida podría haber existido en la superficie de Venus antes de que se estableciera un efecto invernadero desbocado , y un estudio relacionado sobre si una biosfera relicta podría persistir en lo alto de la atmósfera de Venus moderna.
Con temperaturas superficiales extremas que alcanzan casi los 735 K (462 ° C; 863 ° F) y una presión atmosférica 90 veces mayor que la de la Tierra, las condiciones en Venus hacen que la vida basada en el agua, como la conocemos, sea poco probable en la superficie del planeta. Sin embargo, algunos científicos han especulado que podrían existir microorganismos extremófilos termoacidófilos en las capas superiores ácidas y templadas de la atmósfera de Venus. [1] [2] [3] En septiembre de 2020, se publicó una investigación que informó la presencia de fosfina en la atmósfera del planeta, una posible firma biológica . [4] [5] [6] Sin embargo, se han arrojado dudas sobre estas observaciones. [7] [8]
A 8 de febrero de 2021, se informó un estado actualizado de los estudios que consideran la posible detección de formas de vida en Venus (a través de la fosfina ) y Marte (a través del metano ). [9] El 2 de junio de 2021, la NASA anunció dos nuevas misiones relacionadas a Venus: DAVINCI + y VERITAS . [10]
Condiciones de la superficie
Debido a que Venus está completamente cubierto de nubes, el conocimiento humano de las condiciones de la superficie fue en gran parte especulativo hasta la era de la sonda espacial. Hasta mediados del siglo XX, se creía que el entorno de la superficie de Venus era similar a la Tierra, por lo que se creía ampliamente que Venus podía albergar vida. En 1870, el astrónomo británico Richard A. Proctor dijo que la existencia de vida en Venus era imposible cerca de su ecuador, [11] pero posible cerca de sus polos. Los escritores de ciencia ficción eran libres de imaginar cómo sería Venus hasta la década de 1960; ver a Venus en la ficción . Entre las especulaciones sobre Venus estaban que tenía un entorno similar a la jungla o que tenía océanos de petróleo o agua carbonatada .
Sin embargo, las observaciones de microondas publicadas por C. Mayer et al. [12] en 1958 indicó una fuente de alta temperatura (600 K). Curiosamente, las observaciones de banda milimétrica realizadas por AD Kuzmin indicaron temperaturas mucho más bajas. [13] Dos teorías en competencia explicaron el inusual espectro de radio, una que sugiere que las altas temperaturas se originaron en la ionosfera y otra que sugiere una superficie planetaria caliente.
En 1962, Mariner 2 , la primera misión exitosa a Venus , midió la temperatura del planeta por primera vez y descubrió que era de "unos 500 grados Celsius (900 grados Fahrenheit)". [14] Desde entonces, la evidencia cada vez más clara de varias sondas espaciales mostró que Venus tiene un clima extremo, con un efecto invernadero que genera una temperatura constante de aproximadamente 500 ° C (932 ° F) en la superficie. La atmósfera contiene nubes de ácido sulfúrico . En 1968, la NASA informó que la presión del aire en la superficie de Venus era de 75 a 100 veces mayor que la de la Tierra. [15] Esto se revisó más tarde a 92 bares , [16] casi 100 veces la de la Tierra y similar a la de más de 1000 m (3300 pies) de profundidad en los océanos de la Tierra. En un entorno así, y dadas las características hostiles del clima de Venus, es muy poco probable que ocurra la vida tal como la conocemos.
Potencial de habitabilidad pasado
Los científicos han especulado que si existiera agua líquida en su superficie antes de que el efecto invernadero descontrolado calentara el planeta, es posible que se haya formado vida microbiana en Venus, pero es posible que ya no exista. [18] Suponiendo que el proceso que el agua suministrada a la Tierra era común a todos los planetas cerca de la zona habitable, se ha estimado que el agua líquida podría haber existido en su superficie con capacidad para 600 millones de años durante y poco después de que el último bombardeo pesado , lo que podría ser suficiente tiempo para que se forme vida simple, pero esta cifra puede variar desde unos pocos millones de años hasta unos pocos miles de millones. [19] [20] [21] [22] [23] Estudios recientes de septiembre de 2019 concluyeron que Venus puede haber tenido agua superficial y una condición habitable durante alrededor de 3 mil millones de años y puede haber estado en esta condición hasta 700 a 750 millones de años. atrás. Si es correcto, esto habría sido una cantidad de tiempo suficiente para la formación de vida, [24] y para que la vida microbiana evolucionara hasta convertirse en aérea. [25]
Ha habido muy poco análisis del material de la superficie de Venus, por lo que es posible que se pueda encontrar evidencia de vida pasada, si alguna vez existió, con una sonda capaz de soportar las condiciones extremas de la superficie actual de Venus, [26] [27] aunque el resurgir del planeta en los últimos 500 millones de años [28] significa que es poco probable que queden antiguas rocas superficiales, especialmente aquellas que contienen el mineral tremolita que, teóricamente, podría haber encerrado algunas biofirmas . [27]
Eventos de panspermia sugeridos
Se ha especulado que la vida en Venus pudo haber llegado a la Tierra a través de la panspermia . "Los modelos actuales indican que Venus pudo haber sido habitable. La vida compleja pudo haber evolucionado en Venus altamente irradiado y transferido a la Tierra en asteroides. Este modelo se ajusta al patrón de pulsos de vida altamente desarrollada que aparecen, se diversifican y se extinguen con asombrosa rapidez a través de los períodos Cámbrico y Ordovícico , y también explica la extraordinaria variedad genética que apareció durante este período ". [29]
Eventos cataclísmicos
Hace entre 700 y 750 millones de años, un evento de resurgimiento casi global provocó la liberación de dióxido de carbono de las rocas en el planeta, lo que transformó su clima. [30] Además, según un estudio de investigadores de la Universidad de California, Riverside , Venus podría sustentar vida si Júpiter no alterara su órbita alrededor del Sol. [31]
Actual habitabilidad de su atmósfera
Condiciones atmosféricas
Aunque hay pocas posibilidades de que exista vida cerca de la superficie de Venus, las altitudes de unos 50 km (31 millas) sobre la superficie tienen una temperatura suave y, por lo tanto, todavía hay algunas opiniones a favor de tal posibilidad en la atmósfera de Venus . [32] [33] La idea fue presentada por primera vez por el físico alemán Heinz Haber en 1950. [34] En septiembre de 1967, Carl Sagan y Harold Morowitz publicaron un análisis de la cuestión de la vida en Venus en la revista Nature . [26]
En el análisis de los datos de las misiones Venera , Pioneer Venus y Magellan , se descubrió que el sulfuro de carbonilo , el sulfuro de hidrógeno y el dióxido de azufre estaban presentes juntos en la atmósfera superior. Venera también detectó grandes cantidades de cloro tóxico justo debajo de la capa de nubes de Venus. [35] El sulfuro de carbonilo es difícil de producir de forma inorgánica, [33] pero puede producirse por vulcanismo . [36] El ácido sulfúrico se produce en la atmósfera superior por la acción fotoquímica del Sol sobre el dióxido de carbono , el dióxido de azufre y el vapor de agua. [37] El nuevo análisis de los datos de Pioneer Venus en 2020 encontró que parte del cloro y todas las características espectrales del sulfuro de hidrógeno están relacionadas con la fosfina , lo que significa una concentración de cloro más baja de lo que se pensaba y la no detección de sulfuro de hidrógeno . [38]
La radiación solar limita la zona habitable atmosférica a una altitud de entre 51 km (65 ° C) y 62 km (−20 ° C), dentro de las nubes ácidas. [3] Se ha especulado que las nubes en la atmósfera de Venus podrían contener sustancias químicas que pueden iniciar formas de actividad biológica. [39] [40]
Posibles biomarcadores
Absorbedores desconocidos
Se ha especulado que cualquier microorganismo hipotético que habita la atmósfera, si está presente, podría emplear la luz ultravioleta (UV) emitida por el Sol como fuente de energía, lo que podría ser una explicación de las líneas oscuras (llamadas "absorbente de UV desconocido") observadas en las fotografías ultravioleta de Venus. [41] [42] La existencia de este "absorbente de UV desconocido" llevó a Carl Sagan a publicar un artículo en 1963 proponiendo la hipótesis de microorganismos en la atmósfera superior como el agente que absorbe la luz UV. [43]
En agosto de 2019, los astrónomos informaron de un patrón a largo plazo recién descubierto de absorbancia de luz ultravioleta y cambios de albedo en la atmósfera de Venus y su clima, que es causado por "absorbentes desconocidos" que pueden incluir sustancias químicas desconocidas o incluso grandes colonias de microorganismos en las alturas. en la atmósfera. [44] [45]
En enero de 2020, los astrónomos informaron evidencia que sugiere que Venus es actualmente (dentro de los 2.5 millones de años a partir del presente) volcánicamente activo, y el residuo de dicha actividad puede ser una fuente potencial de nutrientes para posibles microorganismos en la atmósfera de Venus . [46] [47] [48]
Fosfina
La investigación publicada en septiembre de 2020 indicó la detección de fosfina (PH 3 ) en la atmósfera de Venus por el telescopio ALMA que no estaba vinculada a ningún método de producción abiótico conocido presente o posible bajo las condiciones de Venus. [4] [5] [6] No se espera que una molécula como la fosfina persista en la atmósfera de Venus ya que, bajo la radiación ultravioleta, eventualmente reaccionará con agua y dióxido de carbono. El PH 3 está asociado con los ecosistemas anaeróbicos de la Tierra y puede indicar vida en planetas anóxicos. [49] Estudios relacionados sugirieron que la concentración detectada de fosfina (20 ppb) en las nubes de Venus indicaba una "cantidad plausible de vida" y, además, que las densidades de biomasa predichas típicas eran "varios órdenes de magnitud inferiores a la biomasa media. densidad de la biosfera aérea de la Tierra ". [50] [51] A partir de 2019[actualizar], ningún proceso abiótico conocido genera gas fosfina en los planetas terrestres (a diferencia de los gigantes gaseosos [52] ) en cantidades apreciables. La fosfina se puede generar mediante un proceso geológico de erosión de lavas de olivino que contienen fosfuros inorgánicos, pero este proceso requiere una actividad volcánica continua y masiva. [53] Por lo tanto, cantidades detectables de fosfina podrían indicar vida. [54] [55]
En una declaración publicada el 5 de octubre de 2020 en el sitio web de la comisión F3 sobre astrobiología de la Unión Astronómica Internacional , los autores del artículo de septiembre de 2020 sobre la fosfina fueron acusados de comportamiento poco ético y criticados por no ser científicos y engañar al público. [56] Los miembros de esa comisión se han distanciado desde entonces de la declaración de la IAU, alegando que se había publicado sin su conocimiento o aprobación. [57] [58] La declaración fue eliminada del sitio web de la IAU poco después. El contacto con los medios de comunicación de la IAU, Lars Lindberg Christensen, declaró que la IAU no estaba de acuerdo con el contenido de la carta y que había sido publicada por un grupo dentro de la comisión F3, no por la propia IAU. [59]
A pesar de las controversias, la NASA está en las etapas iniciales de enviar una futura misión a Venus. La misión Venus Emissivity, Radio Science, InSAR, Topografía y Espectroscopía ( VERITAS ) llevaría un radar para ver a través de las nubes y obtener nuevas imágenes de la superficie, de mucha más calidad que las fotografiadas por última vez hace treinta y un años. El otro, Investigación de Venus de Atmósfera Profunda de Gases Nobles, Química e Imágenes Plus (DAVINCI +) en realidad atravesaría la atmósfera, muestreando el aire a medida que desciende, para detectar con suerte la fosfina. [60] [61] En junio de 2021, la NASA anunció que DAVINCI + y VERITAS serían seleccionados entre cuatro conceptos de misión seleccionados en febrero de 2020 como parte de la competencia Discovery 2019 de la NASA para su lanzamiento en el marco de tiempo 2028-2030. [62]
BepiColombo , lanzado en 2018 para estudiar Mercurio , voló por Venus el 15 de octubre de 2020 y realizará un segundo sobrevuelo el 10 de agosto de 2021. Johannes Benkhoff, científico del proyecto, cree que el MERTIS (Radiómetro de Mercurio y Espectrómetro Térmico Infrarrojo) de BepiColombo podría posiblemente detectar fosfina, pero "no sabemos si nuestro instrumento es lo suficientemente sensible". [63]
El nuevo análisis de los datos in situ recopilados por Pioneer Venus Multiprobe en 1978 también ha revelado la presencia de fosfina y sus productos de disociación en la atmósfera de Venus. [38] En 2021, un análisis adicional detectó trazas de etano , sulfuro de hidrógeno, nitrito , nitrato , cianuro de hidrógeno y posiblemente amoníaco . [64]
La señal de fosfina también se detectó en los datos recopilados con JCMT , aunque mucho más débil que la que se encontró con ALMA . [7]
En octubre de 2020, un nuevo análisis de la medición del espectro infrarrojo archivado en 2015 no reveló ninguna fosfina en la atmósfera de Venus, colocando un límite superior de concentración de volumen de fosfina de 5 partes por mil millones (una cuarta parte del valor medido en banda de radio en 2020). [65] Sin embargo, la longitud de onda utilizada en estas observaciones (10 micrones) solo habría detectado fosfina en la parte superior de las nubes de la atmósfera de Venus. [7]
A fines de octubre de 2020, la revisión del procesamiento de datos de los datos recopilados por ALMA utilizados en la publicación original de septiembre de 2020 y los datos posteriores de JCMT , reveló errores de interpolación de fondo que dieron como resultado múltiples líneas espúreas, incluida la característica espectral de la fosfina. El reanálisis de los datos con una sustracción adecuada del fondo no da como resultado la detección de la fosfina [66] [67] [68] o la detecta con una concentración de 1 ppb, 20 veces por debajo de la estimación original. [69]
El 16 de noviembre de 2020, el personal de ALMA publicó una versión corregida de los datos utilizados por los científicos del estudio original publicado el 14 de septiembre. El mismo día, los autores de este estudio publicaron un nuevo análisis como preimpresión utilizando los nuevos datos que concluyen que la abundancia de PH 3 promediada en el planeta es ~ 7 veces menor de lo que detectaron con los datos del procesamiento anterior de ALMA, probablemente varían según la ubicación y se pueden conciliar con la detección de JCMT de ~ 20 veces esta abundancia si varía sustancialmente en el tiempo. También responden a puntos planteados en un estudio crítico de Villanueva et al. que desafiaron sus conclusiones y encontraron que hasta ahora la presencia de ningún otro compuesto puede explicar los datos. [71] [72] [73] [70] Los autores informaron que se estaba realizando un procesamiento más avanzado de los datos de JCMT. [70] Se informa que se espera que ALMA se reinicie a principios de 2021 después de un cierre de un año debido a la pandemia de COVID-19 y puede permitir más observaciones que podrían proporcionar información para la investigación en curso. [73]
Según una nueva investigación anunciada en enero de 2021, es más probable que la línea espectral a 266,94 GHz atribuida a la fosfina en las nubes de Venus haya sido producida por dióxido de azufre en la mesosfera , [74] aunque esa afirmación fue refutada en abril de 2021. [ 75]
Ver también
- " Todo el verano en un día " - cuento de 1954 de Ray Bradbury
- Colonización de Venus - Propuesta de colonización del planeta Venus
- Misiones propuestas a Venus
- Posible vida en otros cuerpos del Sistema Solar.
- Vida en Encelado
- Vida en Europa
- Vida en Marte
- Vida en Titán
enlaces externos
- PBS Space Time: ¡Venus puede tener vida!
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