Можно ли искать жизнь на Венере?
14 октября 2021 года из печати вышел очередной номер журнала Astrobiology Journal, 10 статей которого посвящены возможной обитаемости облаков Венеры. Номер основан на материалах семинара Объединенной научной рабочей группы (ОНРГ) по проекту «Венера-Д» (IKI/Roscosmos — NASA Venera-D Joint Science Definition Team, JSDT), который состоялся в ИКИ РАН в октябре 2019 года при поддержке Российской академии наук и NASA.
Венера кажется неподходящей планетой для привычных человеку живых организмов. На её поверхности очень жарко (около 470 градусов по Цельсию), давление атмосферы больше земного в 92 раза, а сама атмосфера состоит в основном из углекислоты.
Кроме этого, сейчас Венера очень сухая, по сравнению с Землей. Однако, если в начале истории на ней была жидкая вода, то возникает вопрос, успела ли там зародиться жизнь. И, если успела, — смогла ли она сохраниться, несмотря на «разогнавшийся» парниковый эффект и высыхание планеты.
Одно из возможных убежищ для такой жизни — облачный слой на высотах 48-60 км, где температура падает до «приемлемых» -40 градусов Цельсия, а давление начинает сравнивается с земным. И хотя облака Венеры состоят из серной кислоты, нам известны земные микроорганизмы, способные выживать и в такой среде.
Гипотезе о том, что в облаках Венеры может быть жизнь, уже несколько десятков лет (первыми её высказали в 1967 году Гарольд Моровиц и Карл Саган в журнале Nature). Однако всплеск интереса к этой теме и, как следствие, к исследованиям Венеры пришелся на 2020 год, когда была опубликована статья о возможном присутствии фосфина (PH3) в атмосфере планеты, газа, который может быть признаком жизни, наряду с более известным метаном.
Авторы десяти «венерианских» статей октябрьского выпуска Astrobiology Journal — 65 специалистов в астрофизике, физике атмосферы, геологии, химии и биологии. Статьи посвящены различным аспектам исследований возможной жизни на Венеры. Так, в частности, обсуждается вопрос происхождения фосфина и высказывается гипотеза о его геохимическом (а не биологическом) происхождении. Также анализируются данные о составе атмосферы и облачного покрова Венеры с точки зрения возможности фотосинтеза, строятся модели жизненных циклов гипотетических венерианских микроорганизмов. Наконец, обсуждается вопрос о том, какие научные приборы необходимы, чтобы обнаружить жизнь?
Последний вопрос особенно важен, поскольку сегодня на разных стадиях подготовки находится несколько космических миссий по изучению Венеры, в том числе с посадкой на её поверхность или десантированием атмосферных зондов. Это проекты DAVINCI+ (NASA) и российский «Венера-Д», оба запланированные к старту в 2029-2031 годах, а также проект частной компании RocketLab, который должен стартовать уже в 2023 году. Ещё три миссии: Venus Orbiter (ISRO, 2026), VERITAS (NASA, 2028-2029) и EnVision (ESA, 2031-2032) предполагают изучение атмосферы Венеры и ее поверхности с орбиты. Ещё один зонд — Akatsuki 2 (JAXA) может отправиться к Венере после 2033 года.
Проект «Венера-Д», который сейчас находится на стадии эскизного проектирования, включает 4 базовых элементов: орбитальный аппарат, который должен проработать у Венеры, как минимум, 7 лет, посадочный аппарат, время жизни которого на поверхности планеты составит порядка 2 часов, долгоживущую посадочную станцию LLISSE (вклад NASA), а также аэростат для отработки технологии долговременных исследований в атмосфере. Проект также может включить дополнительные элементы, эти предложения сейчас разрабатываются, в том числе обсуждается участие дополнительных экспериментов зарубежных космических агентств. Старт возможен в ближайшее астрономическое «окно» 2029 года или позже, с помощью ракеты-носителя «Ангара-А5».