Trong quá trình tìm kiếm sự sống ngoài Trái đất, các nhà khoa học đã đưa ra một số khả năng và manh mối rất thú vị. Trên sao Hỏa, hiện có tám nhiệm vụ robot hoạt động trên bề mặt hoặc trên quỹ đạo điều tra khả năng của sự sống vi khuẩn trong quá khứ (và có thể là hiện tại). Nhiều nhiệm vụ cũng đang được lên kế hoạch để khám phá các mặt trăng như Titan, Europa và Enceladus để tìm dấu hiệu của sự sống siêu phàm hoặc cực đoan.
Nhưng những gì về Trái đất, hành tinh láng giềng gần nhất, Venus? Trong khi các điều kiện trên bề mặt của nó quá thù địch với cuộc sống như chúng ta biết, có những người nghĩ rằng nó có thể tồn tại trong bầu khí quyển của nó. Trong một nghiên cứu mới, một nhóm các nhà nghiên cứu quốc tế đã đề cập đến khả năng cuộc sống của vi sinh vật có thể được tìm thấy ở ngọn mây Venus Venus. Nghiên cứu này có thể trả lời một bí ẩn lâu dài về bầu khí quyển Sao Kim và dẫn đến các nhiệm vụ trong tương lai tới Trái đất hành tinh Chị Hành tinh.
Nghiên cứu có tiêu đề Chữ ký sao Kim Venus và tiềm năng cho sự sống trên mây Mây, gần đây đã xuất hiện trên tạp chí Sinh vật học. Nghiên cứu được dẫn dắt bởi Sanjay Limaye thuộc Trung tâm Khoa học và Kỹ thuật Vũ trụ của Đại học Wisconsin-Madison và bao gồm các thành viên từ Trung tâm Nghiên cứu Ames của NASA, Phòng thí nghiệm Động cơ phản lực của NASA, Đại học Bách khoa bang California, Đại học Khoa học Palbalosni và Đại học Zielona Góra.
Vì lợi ích của nghiên cứu của họ, nhóm nghiên cứu đã xem xét sự hiện diện của sự tương phản UV trong bầu khí quyển phía trên của Venus. Những mảng tối này là một bí ẩn kể từ khi chúng lần đầu tiên được quan sát cách đây gần một thế kỷ bởi các kính viễn vọng trên mặt đất. Kể từ đó, các nhà khoa học đã biết rằng chúng được tạo thành từ axit sulfuric đậm đặc và các hạt hấp thụ ánh sáng không xác định khác, mà nhóm nghiên cứu cho rằng có thể là sự sống của vi sinh vật.
Như Limaye đã chỉ ra trong một thông cáo báo chí gần đây của Đại học Wisconsin-Madison:
Sao Kim cho thấy một số mảng tối, giàu lưu huỳnh, với độ tương phản lên tới 30 - 40% trong tia cực tím và tắt tiếng ở bước sóng dài hơn. Những miếng vá này tồn tại trong nhiều ngày, thay đổi hình dạng và tương phản liên tục và dường như phụ thuộc vào quy mô.
Để minh họa khả năng những vệt này là kết quả của sự sống của vi sinh vật, nhóm nghiên cứu đã xem xét liệu vi khuẩn cực đoan có thể tồn tại trong ngọn mây Venus Venus hay không. Chẳng hạn, đỉnh mây thấp hơn của sao Kim (47,5 đến 50,5 km so với bề mặt) được biết là có điều kiện nhiệt độ vừa phải (~ 60 ° C; 140 ° F) và điều kiện áp suất tương tự như Trái đất ở mực nước biển (101.325 kPa).
Điều này hiếu khách hơn nhiều so với điều kiện trên bề mặt, nơi nhiệt độ đạt 737 K (462 C; 860 F) và áp suất khí quyển là 9200 kPa (gấp 92 lần so với Trái đất ở mực nước biển). Ngoài ra, họ đã xem xét làm thế nào trên Trái đất, vi khuẩn đã được tìm thấy ở độ cao cao tới 41 km (25 mi). Trên hết, có nhiều trường hợp vi khuẩn cực đoan ở đây trên Trái đất có thể tồn tại trong môi trường axit.
Như Rakesh Mogul, giáo sư hóa học sinh học tại Đại học Bách khoa bang California và là đồng tác giả của nghiên cứu, chỉ ra, trên Trái đất, chúng ta biết rằng sự sống có thể phát triển mạnh trong điều kiện rất axit, có thể ăn carbon dioxide và tạo ra axit sulfuric . Điều này phù hợp với sự hiện diện của các sol khí axit sunfuric có kích thước micron trong bầu khí quyển trên sao Kim, có thể là sản phẩm phụ trao đổi chất.
Ngoài ra, nhóm nghiên cứu cũng lưu ý rằng theo một số mô hình, Sao Kim có khí hậu có thể ở được với nước lỏng trên bề mặt của nó trong khoảng hai tỷ năm - lâu hơn nhiều so với những gì được cho là xảy ra trên Sao Hỏa. Nói tóm lại, họ suy đoán rằng sự sống có thể tiến hóa trên bề mặt Sao Kim và bị cuốn vào bầu khí quyển, nơi nó tồn tại khi hành tinh trải qua hiệu ứng nhà kính chạy trốn.
Nghiên cứu này mở rộng dựa trên đề xuất ban đầu của Harold Morowitz và nhà thiên văn học nổi tiếng Carl Sagan vào năm 1967 và được điều tra bởi một loạt các tàu thăm dò gửi tới Sao Kim trong khoảng thời gian từ 1962 đến 1978. Trong khi các nhiệm vụ này chỉ ra rằng điều kiện bề mặt trên Sao Kim loại trừ khả năng sự sống , họ cũng lưu ý rằng các điều kiện ở phần dưới và giữa của bầu khí quyển của sao Kim - độ cao 40 đến 60 km (25 - 27 mi) - không loại trừ khả năng có sự sống của vi khuẩn.
Trong nhiều năm, Limaye đã xem xét lại ý tưởng khám phá bầu không khí sao Kim để tìm dấu hiệu của sự sống. Cảm hứng đến từ một cuộc gặp gỡ tình cờ tại hội thảo giáo viên với Grzegorz Slowik - từ Đại học Zielona Góra ở Ba Lan và là đồng tác giả của nghiên cứu - người đã nói với ông về cách vi khuẩn trên Trái đất có đặc tính hấp thụ ánh sáng tương tự như các hạt tạo nên các mảng tối quan sát được trong các đám mây của sao Kim.
Mặc dù không có đầu dò nào lấy mẫu bầu khí quyển Sao Kim có khả năng phân biệt giữa các hạt hữu cơ và vô cơ, nhưng các hạt tạo nên các mảng tối Venus Venus có kích thước tương đương với một số vi khuẩn trên Trái đất. Theo Limaye và Mogul, các bản vá này do đó có thể giống với các loài tảo nở hoa trên Trái đất, bao gồm các vi khuẩn chuyển hóa carbon dioxide trong bầu khí quyển Venus và tạo ra các sol khí axit sunfuric.
Trong những năm tới, bầu khí quyển Sao Kim có thể được khám phá cho các dấu hiệu của sự sống vi khuẩn bằng một chiếc máy bay nhẹ hơn máy bay. Một khả năng là Nền tảng Mobil trên không Venus (VAMP), một khái niệm hiện đang được nghiên cứu bởi Northrop Grumman (hiển thị ở trên). Giống như các khái niệm nhẹ hơn không khí đang được phát triển để khám phá Titan, phương tiện này sẽ trôi nổi và bay vòng quanh trong bầu khí quyển Sao Kim và tìm kiếm các đám mây trên đỉnh để tìm sinh trắc học.
Một khả năng khác là NASA có thể tham gia vào sứ mệnh Venera-D của Nga, hiện đang được lên kế hoạch để khám phá Sao Kim vào cuối những năm 2020. Nhiệm vụ này sẽ bao gồm một quỹ đạo và tàu đổ bộ của Nga để khám phá bầu không khí và bề mặt sao Kim trong khi NASA sẽ đóng góp một trạm mặt nước và bệ máy bay cơ động.
Một bí ẩn khác mà một nhiệm vụ như vậy có thể khám phá, có liên quan trực tiếp đến việc liệu sự sống có còn tồn tại trên Sao Kim hay không, là khi nước lỏng Venus Venus bốc hơi. Trong một tỷ năm qua, dòng dung nham lớn bao phủ bề mặt đã phá hủy hoặc che đậy bằng chứng về lịch sử ban đầu của hành tinh. Bằng cách lấy mẫu các đám mây Venus, các nhà khoa học có thể xác định khi nào toàn bộ nước lỏng của hành tinh này biến mất, gây ra hiệu ứng nhà kính chạy trốn biến nó thành một cảnh quan địa ngục.
NASA hiện đang nghiên cứu các khái niệm khác để khám phá bề mặt và bầu không khí thù địch của Venus, bao gồm một robot tương tự và một tàu đổ bộ sẽ sử dụng động cơ Sterling để biến bầu khí quyển Venus Venus thành nguồn năng lượng. Và với đủ thời gian và nguồn lực, chúng ta thậm chí có thể bắt đầu chiêm ngưỡng việc xây dựng các thành phố nổi trong bầu khí quyển sao Kim, hoàn chỉnh với các cơ sở nghiên cứu.
