Hämmästyttävä löytö: Venuksessa merkkejä elämästä – Toistaiseksi vakuuttavin todiste elämästä muualla kuin maapallolla

Venusta peittävissä pilvissä on yhdistettä, jonka olemassaolo selittyy tutkijoiden mukaan vain yksinkertaisella elämällä.

Venus (Planeetta)
Venus Nasan Mariner 10 -luotaimen kuvaamana helmikuussa 1974. Monet luotaimet ovat kuvanneet naapuriplaneettaamme ohilennoilla ja sen kiertoradalta tuon jälkeenkin, mutta tämä vanha kuva on Jet Propulsion Laboratoryn kuva-asiantuntija Kevin M. Gillin käsittelemänä eräs kauneimmista.
Venus Nasan Mariner 10 -luotaimen kuvaamana helmikuussa 1974. Monet luotaimet ovat kuvanneet naapuriplaneettaamme ohilennoilla ja sen kiertoradalta tuon jälkeenkin, mutta tämä vanha kuva on Jet Propulsion Laboratoryn kuva-asiantuntija Kevin M. Gillin käsittelemänä eräs kauneimmista.NASA

Kansainvälisen tutkijaryhmän mukaan Venusta peittävissä pilvissä on kemiallista yhdistettä, fosfiinia, jonka olemassaolo voidaan selittää ainoastaan pilvissä olevalla yksinkertaisella elämällä.

Luonnossa oleva fosfiini on peräisin joko happamissa, vähän happea sisältävissä olosuhteissa olevista mikrobeista tai se on keinotekoisesti valmistettua.

Kyseessä on toistaiseksi vakuuttavin todiste elämästä muualla kuin maapallolla. Tutkijat kertovat asiasta tänään maanantaina julkaisemassaan artikkelissa. (siirryt toiseen palveluun)

Fosforista ja vedystä koostuvat fosfiinimolekyylit leijuvat Venuksen kaasukehässä. Tutkijat olettavat, että fosfiini syntyy pilvissä olevan mikrobitoiminnan aineenvaihdunnassa.
Fosforista ja vedystä koostuvat fosfiinimolekyylit leijuvat Venuksen kaasukehässä. Tutkijat olettavat, että fosfiini syntyy pilvissä olevan mikrobitoiminnan aineenvaihdunnassa.M. Kornmesser / ESO

Tässä vastaukset viiteen kiinnostavaan kysymykseen aiheesta:

1. Mitä on elämä?

Yksinkertaisimmillaan elämä on yhdestä tai useammasta solusta koostuva olio, joka pystyy kasvamaan, lisääntymään ja kehittymään. Sillä on aineenvaihduntaa, ja se syntyy ja kuolee.

Elämää voi syntyä sopivissa olosuhteissa pitkän ajan kuluessa. Varhaisimmat merkit elämästä maapallolla ovat noin neljän miljardin vuoden takaa, eli noin tuhat miljoonaa vuotta sen jälkeen, kun aurinkokunta ja maapallo tiivistyivät tähtienvälisestä kaasupilvestä.

Australian luoteisosista Pilbaran autiomaasta on löydetty niin sanottuja stromatoliitteja, mineraalipinnalle kerääntyneitä bakteerikasvustoja, jotka ovat 3,48 miljardia vuotta vanhoja.

Kanadan Nuvvuagittuqista on löydetty jotakuinkin saman ikäisiä bakteerien kaltaisia hematiittiputkia.

Kummatkin ovat eräänlaisia elämän esiasteita, joista nykyisenkaltainen biologinen runsaus on voinut kehittyä hitaasti vuosimiljardien kuluessa.

2. Missä kaikkialla aurinkokunnassa voisi olla elämää?

Tällä hetkellä tunnemme vain yhden paikan maailmankaikkeudessa, missä on elämää: maapallon. Planeetallamme on mikrobeita, sieniä, kasveja, eläimiä ja arkkieliöitä kaikkialla.

Euroopan avaruusjärjestön Venus Express tutki Venusta ja sen kaasukehää yhdeksän vuoden ajan vuoteen 2014 saakka ja kuvasi myös sen pilvikerrosta. Se ei kuitenkaan tehnyt tarkkoja havaintoja pilvissä olevista molekyyleistä.
Euroopan avaruusjärjestön Venus Express tutki Venusta ja sen kaasukehää yhdeksän vuoden ajan vuoteen 2014 saakka ja kuvasi myös sen pilvikerrosta. Se ei kuitenkaan tehnyt tarkkoja havaintoja pilvissä olevista molekyyleistä. ESA

Olosuhteet Maassa – ja myös Marsissa – olivat noin 3,5 miljardia vuotta sitten otolliset elämän kehittymiseen. Oli vapaasti virtaavaa vettä, kaasukehä, sopiva lämpötila, elämän vaatimia hiiliyhdisteitä ja energiaa. Hiiliyhdisteet yhtyivät orgaanisiksi aineiksi, jotka kehittyivät elämäksi.

Mars on sittemmin kuivunut ja muuttunut asuinkelvottomaksi, mutta mahdollisesti sen pinnan alla on edelleen paikkoja, missä voisi olla yksinkertaista elämää. Sieltä saattaa löytyä myös merkkejä aikanaan olleesta elämästä, kenties jopa fossiileita.

Muita mahdollisia paikkoja voisivat olla Jupiterin jäisten kuiden pinnan alla kenties olevat meret. Muun muassa komeetoista ja Saturnuksen Titan-kuusta on löydetty orgaanisia yhdisteitä.

3. Kuinka ihmeessä Venuksessa voi olla elämää?

Myös Venus on ollut mukana elämänetsijöiden listalla, mutta silti nyt tehty havainto on yllätys.

Olosuhteet Venuksen pinnalla ovat kaameat: planeettaa peittää paksu pilvikerros, sen pinnalla on yli 450°C:n lämpötila ja siellä sataa rikkihappoa.

Olosuhteet Venuksen pinnalla ovat hurjat. Sieltä on havaittu salamointia ja tulivuoritoimintaa, mutta elämälle Venuksen rikkihapposateiden piiskaama pinta on liian kuuma paikka – ainakin nykyisin.
Olosuhteet Venuksen pinnalla ovat hurjat. Sieltä on havaittu salamointia ja tulivuoritoimintaa, mutta elämälle Venuksen rikkihapposateiden piiskaama pinta on liian kuuma paikka – ainakin nykyisin.J.Whatmore / ESA

Sen sijaan pilvikerroksessa noin 50 kilometrin korkeudessa lämpötila on noin 30°C. Vaikka siellä on myös erittäin hapanta, voisi siellä olla sellaisiin oloihin sopeutuneita mikrobeja – myös maapallolta tunnetaan happoa kestäviä mikro-organismeja.

Mikrobien leijuminen pilvissä ei ole mikään yllätys. Myös maapallon ilmakehässä ja pilvissä on elämää.

4. Miten havainto tehtiin?

Alkuperäiset havainnot tehtiin kesäkuussa 2017 Havaijilla olevalla James Clerk Maxwell -teleskoopilla. Kyseessä on suurikokoinen alimillimetrialueella toimiva radioteleskooppi, joka soveltuu hyvin erilaisten tähtitieteellisten kohteiden kemiallisen koostumuksen selvittämiseen.

Venuksen kaasukehässä sattui olemaan juuri sopivat olosuhteet, jolloin molekyylejä sisältävät alueet olivat juuri sopivasti alapuolella olevien lämpimien pilvien päällä.

Kun tutkijat huomasivat merkkejä fosfiinista ja ymmärsivät sen mahdollisen merkityksen, tehtiin maailman suurimmalla vastaavalla tutkimuslaitteella, Chilessä sijaitsevalla ALMA:lla lisää havaintoja.

ALMA-teleskooppi tekee havaintoja radioaalloilla, mutta niin tarkasti, että sen avulla voidaan tehdä myös kuva Venuksesta. Tässä ALMA:lla aiemmin otetun Venus-kuvan päälle on laitettu osa James Clerk Maxwell -teleskoopin havaitsemaa spektriä. Spektri on kuin kohteen kemiallinen sormenjälki, ja siinä olevat yksityiskohdat paljastavat mm. fosfiinin.
ALMA-teleskooppi tekee havaintoja radioaalloilla, mutta niin tarkasti, että sen avulla voidaan tehdä myös kuva Venuksesta. Tässä ALMA:lla aiemmin otetun Venus-kuvan päälle on laitettu osa James Clerk Maxwell -teleskoopin havaitsemaa spektriä. Spektri on kuin kohteen kemiallinen sormenjälki, ja siinä olevat yksityiskohdat paljastavat mm. fosfiinin.ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Greaves et al. & JCMT (East Asian Observatory)

Havaittu määrä on hyvin pieni, vain noin 20 fosfiinimolekyyliä miljardissa muussa molekyylissä.

Tutkijat kävivätkin seikkaperäisesti läpi erilaisia luontaisia tapoja fosfiinin syntyyn, mutta ei-biologiset prosessit eivät voineet selittää tätä määrää.

5. Mitä merkitystä tällä on?

Toistaiseksi elämää maapallon ulkopuolelta ei ole löydetty suoraan, vaan siitä on vain oletuksia ja epäsuoria merkkejä.

Tähän mennessä vakuuttavin merkki on ollut Marsin pinnalta havaittu tuore metaani, joka voi olla peräisin mikro-organismeista tai tulivuoritoiminnasta. Marsista ei ole havaittu toimivia tulivuoria, mutta koska pinnan alla voi olla vulkaanista toimintaa, on tulivuoriteoria edelleen mahdollinen.

Nyt tehty havainto Venuksesta on sen sijaan hyvin vakuuttava. Tämän perusteella voidaan nyt vakavammin pohtia elämän mahdollisuutta esimerkiksi Jupiterin tai Saturnuksen pilvikerroksessa.

Eri puolilta aurinkokuntaa on havaittu monimutkaisia orgaanisia yhdisteitä, joten elämä voi olla mahdollisesti hyvinkin yleistä. Sitä voi olla myös yllättävissä paikoissa.