Jane Greaves, a Cardiffi Egyetem csillagásza és kollégái a Nature Astronomy oldalain megjelent tanulmányukban arról számolnak be, hogy a bolygót borító vastag felhőrétegben foszfint, vagyis foszfor-hidrogént (PH3) valószínűsíthető jelenlétét detektálták. Ami azért furcsa, mert a vegyület földi körülmények között két forrásból származhat: vagy iparilag állítják elő, vagy mikrobák termelik azt. Mivel a Vénuszon – amennyire tudjuk – gyárak létezésére nincs bizonyíték, a másik magyarázat valószínűbb, vagyis hogy a gázt esetlegesen mikrobák termelik.
De ne szaladjunk ennyire előre, elvégre a szerzők sem tették. A tanulmányban nagyon óvatosan csak annyit állítanak, hogy a foszfin jelenléte konzisztens lehet az élet jelenlétével a bolygó légkörében, de nem állítják, hogy azt biztosan baktériumok pöfögték ki a gázt. Az óvatosságnak megvan az oka, hiszen fogalmunk sincs, hogy nem léteznek-e olyan egyéb, nem biológiai folyamatok a Vénuszon, amelyeket nem ismerünk, de szintén foszfint termelnek.
Az élet más égitesteken való kutatásának egyik fontos módja, hogy biomarkereket, élőlényeket által termelt molekulákat keresnek az idegen légkörökben. Ilyen fontos biomarkerek például a szabad oxigéngyökök, amelyek rendkívül reaktívak, így nagy mennyiségben jó eséllyel csak akkor lehetnek jelen egy atmoszférában, ha valami élő folyamatosan termel belőlük. A foszfin szintén jó biomarkernek tűnik, mert jelenleg – ahogy már említettük – csak két keletkezési módját ismerjük: a mesterséges előállítást és az anaerob baktériumok általi termelést, amelyek általában bomló tetemekben termelik a gázt. A Vénusz légkörében mért nem csekély mennyiség tehát jó indikátora lehet annak, hogy a bolygón vagy annak légkörében biológiai folyamatok folynak.
A Vénusz ugyanakkor nem igazán tűnik ideális helynek az életre. A légkör rendkívül sűrű, a felszíni nyomás 90-szerese a földinek, és az atmoszféra főleg szén-dioxidból áll, amely erős üvegházhatást okoz, ezért a felszíni hőmérséklet is pokoli, 470 °C körüli. Ha ez nem lenne elég a Vénusz felhői kénsavból állnak, ami szintén nem tartozik az élet szempontjából barátságos anyagok közé.
A légkör magasabb rétegeiben azonban, nagyjából 50 kilométerre a felszíntől, ugyanakkor egészen kellemes a környezet. A hőmérséklet 20–30 °C körüli, a légnyomás pedig hasonló a földihez, vagyis ha a saját bolygónkon lévőkhöz hasonló életformákat keresünk, itt érdemes elkezdeni a kutatást. Greaves és társai pontosan ezt tették: a James Clerk Maxwell távcsővel vizsgálták a Vénusz légkörét. Ez a teleszkóp érzékeny a milliméteres hullámhosszú tartományban, a foszfin pedig jellegzetesen a nagyjából egy milliméteres hullámokat nyeli el.
És pontosan ebben a tartományban láttak elnyelődést a szakértők a légkörben. Ezt követően az ALMA távcsővel is megvizsgálták az égitestet, amely nagyobb és még érzékenyebb, mint az elsőként használt teleszkóp. Az ALMA mérései szintén megerősítették, hogy a légkörben van valami, ami pontosan olyan elektromágneses hullámokat nyel el, mint a foszfin. Mivel semmilyen más molekuláról vagy atomról nem tudunk, amely ezt a specifikus hullámhosszú fényt nyelné el, az tűnik a legvalószínűbbnek, hogy foszfin van a légkörben. Egyetlen elnyelődési vonal alapján ugyan kicsit mindig bizonytalan anyagokat azonosítani, de jelenlegi ismereteink szerint a foszfin jelenléte a legjobb magyarázat az adatokra.
Ami a mennyiséget illeti, a megfigyelések alapján a 20 ppb foszfin van jelen a légkörben (vagyis egy 1 milliárd molekulás mintában átlagosan 20 foszfin van). Ez nem túl magas arány, de jelenleg ennyinek sem tudjuk megmagyarázni a keletkezését az ismert vénuszi szervetlen kémiai folyamatok alapján. A szintet ráadásul 50 kilométeres magasság fölött mérték, ahol a környezet nem kedvez a foszfin jelenlétének, és ahol a vegyület gyorsan bomlik. Ahhoz tehát, hogy ilyen mennyiségben jelen legyen az anyag, valamilyen folyamatnak folyamatosan ki kell termelnie azt. Ha a termelés megszűnne, a foszfin nagyjából 1000 év alatt teljesen eltűnne a légkörből, így nagyon valószínű, hogy bármi is termeli azt, jelenleg is működik.
A foszfin képződésére az adott körülmények között semmiféle más ésszerű magyarázatot nem tudnak adni a szakértők mikrobiális termelésen kívül. Sem a napsugárzás, sem a geológiai folyamatok, sem a villámlás, sem a vulkáni tevékenység nem lenne képes ilyen mennyiségben folyamatosan előteremteni a vegyületet. Ami a vulkánokat illeti, a kérdéses foszfinszinthez a földihez képest 200-szoros vulkáni aktivitást kellene feltételezni. Ez utóbbi magyarázatot teljes biztonsággal nem lehet kizárni egyelőre, mivel a Vénuszon van ilyen tevékenység, de ilyen mértékű (vagy inkább még magasab fokú) vulkanizmus túlzottnak tűnik.
Az ismeretlen kémiai folyamatokat persze nem lehet kizárni, és a Vénusz felhőiben zajló reakciókról egyelőre csak nagyon keveset tudunk. Ezen a területen tehát kétségkívül van még mit kutatni, és abszolút elképzelhető, hogy zajlik valami olyan szervetlen, egzotikus folyamat odafent, amit nem ismerünk, és foszfint termel.
De esély arra is van, hogy valóban mikrobák termelik az anyagot. A vénuszi felhők ultraibolya fényben észlelve furcsa, azonosítatlan foltokat tartalmaznak, amelyek kapcsán már korábban felvetődött, hogy talán óriási baktériumfelhők lehetnek. Erre más bizonyíték egyelőre nincs, és elég meredek ötletnek tűnik, de kizárni sem lehet. Tény, hogy most ugyanezen rétegekben mutatták ki a foszfin valószínű jelenlétét.
A felfedezés tehát kétségkívül rendkívül érdekes, de az egyelőre nem bizonyított, hogy élet lenne a Vénuszon, ehhez további megfigyelésekre lesz szükség. Tisztázni kell például, hogy biztosan foszfin-e a detektált anyag, hogy az észlelés helyén milyenek a körülmények, és hogy milyen más molekulák keringenek még ebben a magasságban. Mindehhez a legjobb lenne a helyszínen vizsgálódni, és szerencsére az ESA és a NASA is tervez a Vénuszra irányuló küldetést, bár minkettő a korai fázisban van. A Rocket Lab nevű magáncég jóval hamarabb tervez a Vénuszra indulni, célzottan azért, hogy megvizsgálja az életre is potenciálisan alkalmas felhőrétegeket. Talán az új eredmények még inkább felpörgetik a készülődést.
