In Ermangelung direkter Beobachtungen von außerirdischem Leben konzentrieren sich Wissenschaftler oft auf die Suche nach Biosignaturen, chemischen Nebenprodukten des Lebens, die mit Fernerkundung nachgewiesen werden können. Obwohl Mars in dieser Hinsicht die meiste Aufmerksamkeit erhalten hat, wurden auch andere Welten des Sonnensystems mit Atmosphären untersucht.
Im Jahr 2021 berichteten Planetenastronomen mithilfe von bodengestützten Radiobeobachtungen über einen Nachweis von Phosphingas in der Atmosphäre der Venus. Die Konzentration des Gases wurde ursprünglich mit 20 Teilen pro Milliarde angegeben, wurde aber später auf der Grundlage einer verbesserten Kalibrierung und Analyse der Daten auf sieben oder weniger Teile pro Milliarde revidiert. Auf der Erde kann Phosphin mit biologischen Prozessen in Verbindung gebracht werden, und Forscher untersuchen, ob das Gas als Zeichen des Lebens auf anderen Planeten verwendet werden kann.
Der angebliche Phosphinnachweis wurde aufgrund von Schwierigkeiten bei der Datenkalibrierung und Analyse der bodengestützten Beobachtungsdaten mit Skepsis aufgenommen. Folgeversuche zum Nachweis von Phosphin in der Venusatmosphäre mit anderen boden- und weltraumgestützten Teleskopen führten ebenfalls zu keinem endgültigen Nachweis. Cordiner et al. haben eine weitere Reihe von Messungen von einer einzigartigen Beobachtungsplattform beigetragen: dem Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy (SOFIA).
Das SOFIA-Flugzeug fliegt in einer Höhe von 13 Kilometern, was über dem Großteil der Erdatmosphäre liegt, wodurch die Kontamination des Phosphinsignals aus terrestrischen Quellen stark reduziert wird. Die Forscher verwendeten SOFIAs German Receiver for Astronomy at Terahertz Frequencies (GREAT) Instrument, das eine sehr hohe spektrale Auflösung hat, um spektroskopische Daten im fernen Infrarot von 75 bis 110 Kilometern über der Venusoberfläche zu sammeln, was sehr nahe an dem vom gemessenen Höhenbereich liegt früheres Studium.
Die von GREAT während dreier Beobachtungsflüge gesammelten Daten ergaben keine eindeutigen Hinweise auf Phosphin, berichten die Forscher. Wenn Phosphin in der Atmosphäre der Venus vorhanden ist, und unter der Annahme, dass die Menge zeitlich konstant ist, weisen die neuen Beobachtungen auf eine Obergrenze seiner Konzentration von 0,8 Teilen pro Milliarde hin. Dieses Niveau ist die bisher strengste Obergrenze für die gesamte erdzugewandte Hemisphäre der Venus.
Viele Feinheiten der dichten Atmosphäre der Venus bleiben für Planetenforscher rätselhaft. Der nächste große Durchbruch könnte kommen, wenn die NASA-Sonde DAVINCI (Deep Atmosphere Venus Investigation of Noble Gases, Chemistry, and Imaging) auf die Oberfläche des Planeten stürzt, was für Anfang der 2030er Jahre geplant ist.
Die Arbeit wird in der Zeitschrift veröffentlicht Geophysikalische Forschungsbriefe.
Mehr Informationen:
MA Cordiner et al, Phosphin in der Venusatmosphäre: Eine strenge Obergrenze aus Beobachtungen von SOFIA GREAT, Geophysikalische Forschungsbriefe (2022). DOI: 10.1029/2022GL101055
Diese Geschichte wurde mit freundlicher Genehmigung von Eos, gehostet von der American Geophysical Union, neu veröffentlicht. Lesen Sie die Originalgeschichte hier.