عندما يتعلق الأمر بالأماكن التي يمكن أن تكون صالحة للسكن ، فإن كوكب الزهرة لا يُنظر إليه عادةً في تلك القائمة. من المؤكد أن الكوكب المجاور الحار والمصاب بظاهرة الاحتباس الحراري مع ضغط سطح ساحق وسحب حامض الكبريتيك ليس صديقًا للحياة كما نعرفها ، وقد تحملت المركبات الفضائية القليلة التي أرسلتها البشرية إلى سطح كوكب الزهرة بضع دقائق فقط .
ولكن على ارتفاع 40 إلى 60 كيلومترًا (25 إلى 37 ميلًا) فوق السطح ، فإن الغلاف الجوي لكوكب الزهرة هو أقرب ما يكون إلى الأرض من أي مكان آخر في النظام الشمسي. هناك ، يتمتع كوكب الزهرة بضغط هواء يبلغ 1 بار تقريبًا ودرجات حرارة تتراوح من 0 درجة مئوية إلى 50 درجة مئوية. إنها ليست بيئة تشبه القمصان تمامًا ، حيث يحتاج البشر إلى الهواء للتنفس والحماية من حامض الكبريتيك في الغلاف الجوي. بالإضافة إلى ذلك ، ضع في اعتبارك أيضًا أن كوكب الزهرة يعتبر في المنطقة الصالحة للسكن لنجمنا.
تم اكتشاف هياكل الخطوط واسعة النطاق في الغلاف الجوي لكوكب الزهرة. الائتمان: وكالة الفضاء اليابانية.
إذن ، هل هناك فرصة لأن تعيش أنواع أخرى من الحياة دون مساعدة في جو كوكب الزهرة؟ لطالما طرح علماء الكواكب تكهنات بشأن إمكانية بقاء الميكروبات هناك ، منذ زمن بعيد كارل ساجان عام 1967 . اخر ورقة في عام 2004 درس كيف يمكن استخدام الكبريت في الغلاف الجوي للزهرة من قبل الميكروبات كوسيلة لتحويل الضوء فوق البنفسجي إلى أطوال موجية أخرى من الضوء يمكن استخدامها في عملية التمثيل الضوئي. ما يزال دراسة أخرى في 2018 افترض أن البقع الداكنة التي تظهر في الغلاف الجوي لكوكب الزهرة يمكن أن تكون شيئًا مشابهًا لتكاثر الطحالب التي تحدث بشكل روتيني في بحيرات ومحيطات الأرض.
ومع ذلك ، خلصت معظم الدراسات السابقة إلى أن أي ميكروبات محتملة في الغلاف الجوي لكوكب الزهرة يمكن أن يكون لها عمر قصير فقط: سوف تسقط من خلال السحب إلى طبقة الضباب السفلية ، وينتهي بها الأمر محترقة في الحرارة و / أو يتم سحقها في الضغط الجوي الأعلى الذي يكمن أقرب إلى السطح.
لكن الآن ورقة جديدة تقترح عالمة الأحياء الفلكية سارة سيجر وزملاؤها أن الميكروبات يمكن أن يكون لها 'دورة حياة' مستدامة ، مما يسمح لها بالبقاء على قيد الحياة ربما لملايين السنين.
تبحث ورقتهم البحثية في إمكانية أن تعيش الميكروبات في البيئة السائلة داخل قطرات السحب من حمض الكبريتيك. مع نمو موطن القطيرات الذي تعيش فيه الميكروبات ، ستضطر الجاذبية إلى الاستقرار في الطبقة الأكثر سخونة وغير الصالحة للسكن أسفل غيوم كوكب الزهرة. ومع ذلك ، عندما تبدأ القطرات في التبخر ، تصبح طبقة الضباب السفلية 'مستودعًا' للحياة الخاملة. في وقت لاحق ، سترفع المسودات الصاعدة بانتظام الميكروبات النائمة مرة أخرى إلى السحب ، حيث سيتم ترطيبها وتنشيطها مرة أخرى.
كتب الفريق في كتابهم: 'على افتراض أن الحياة يجب أن تكمن داخل قطرات السحابة' ورقة ، نشرت في مجلة Astrobiology ، 'قمنا بحل اللغز اللاحق المتمثل في وصول قطرات الاستقرار الجاذبي إلى مناطق أكثر حرارة وغير صالحة للسكن من خلال اقتراح دورة حياة فينوسية حيث تكون الخطوة الحاسمة هي تجفيف الميكروبات لتصبح أبواغ عند الوصول إلى طبقة الضباب المنخفضة الراكدة نسبيًا ، والتي نسميها' المستودع 'المتسرب. ' ستستقر الأبواغ الجافة هناك حتى يمكن نقل بعضها مرة أخرى إلى طبقات السحب المعتدلة الصالحة للسكن ، حيث تعمل بمثابة CCN لتعزيز تكوين السحب ، وتصبح مغطاة بقطرات السحب لمواصلة دورة الحياة '.
دورة الحياة الافتراضية للكائنات الحية الدقيقة في كوكب الزهرة. اللوحة العلوية: الغطاء السحابي على كوكب الزهرة دائم ومستمر ، مع طبقات السحب الوسطى والسفلى عند درجات حرارة مناسبة للحياة. اللوحة السفلية: دورة الحياة المقترحة. تتوافق الأرقام مع خطوات دورة الحياة كما هو موضح في النص الرئيسي. (1) تستمر الجراثيم المجففة (النقط السوداء) في الضباب السفلي. (2) يقوم تحديث الجراثيم بنقلها إلى الطبقة الصالحة للسكن. (3) تعمل الأبواغ مثل CCN ، وبمجرد إحاطتها بسائل (مع المواد الكيميائية اللازمة المذابة) تنبت وتصبح نشطة الأيض. (4) تنمو الميكروبات النشطة في التمثيل الغذائي (النقط المتقطعة) وتنقسم داخل قطرات سائلة (دوائر صلبة). تنمو قطرات السائل عن طريق التخثر. (5) تصل القطرات إلى حجم كبير بما يكفي لاستقرار الجاذبية خارج الغلاف الجوي ؛ تؤدي درجات الحرارة المرتفعة وتبخر القطيرات إلى انقسام الخلايا والتكوُّن. تكون الجراثيم صغيرة بما يكفي لتحمل المزيد من الترسبات الهابطة ، وتبقى معلقة في طبقة الضباب السفلية 'المستودع'. CCN ، نوى التكثيف السحابي.الائتمان: Seager et al ، 2020.
على الأرض ، الكائنات الحية الدقيقة الأرضية - معظمها من البكتيريا - قادرة على الانجراف إلى الغلاف الجوي ، حيث وُجدت تعيش على ارتفاعات تصل إلى 41 كيلومترًا (25 ميلاً).
هناك أيضًا كتالوج متزايد من الميكروبات التي وجدت أنها تعيش في بيئات قاسية بشكل لا يصدق على الأرض ، مثل الينابيع الحارة في يلوستون ، والفتحات الحرارية المائية في أعماق المحيطات ، والحمأة السامة للمناطق الملوثة ، وفي البحيرات الحمضية في جميع أنحاء العالم.
أصبحت مسألة الحياة المحتملة على قمم كوكب الزهرة فرضية قابلة للاختبار. المؤلف المشارك في هذه الورقة ، سوكريت رانجان ، زميل ما بعد الدكتوراه في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ، قال علم الفلك ، أن 'الأمر يستحق التفكير فيما إذا كان الأمر يستحق استثمار الموارد لإجراء هذا الاختبار' ، مثل مهمة إرجاع عينة إلى الغلاف الجوي لكوكب الزهرة.
بينما اقترح البعض مدن عائمة شبيهة بـ Bespin في جو كوكب الزهرة ، أكثر عملية يمكن أن تطفو 'طائرة شراعية' عبر الغلاف الجوي لكوكب الزهرة ، أو ال مهمة فيريتاس المقترحة ربما تشمل دراسة فلكية بيولوجية لكوكب الزهرة.