Venus-ohjelma etsii elämää helvetistä

Tutkimushanke on edennyt siihen vaiheeseen, että luotain lähtee pian tutkimaan, onko oletus oikea vai väärä.

Suunnitelmien mukaan laite etsii elämän merkkejä pilviä muodostavista pisaroista, kun se vajoaa kohti pintaa.

MIT:n tutkijaryhmä tekee yhteistyötä avaruusalalla toimivan yksityisyrityksen kanssa: Rocket Lab vastaa luotaimen Venukseen kuljettavasta raketin ja avaruusaluksen yhdistelmästä. Laukaisun on tarkoitus tapahtua jo toukokuussa 2023.

Siinä tapauksessa, että Venuksen ympäriltä löydettäisiin leijailevia eliöitä, voitaisiin puhua kaikkien aikojen suurimmasta tieteellisestä yllätyksestä – eikä vain siksi, että kyseessä olisi ensimmäinen kerta, kun Maan ulkopuolelta olisi löytynyt elämää.

Venus on voinut olla vetinen

Venus käy Aurinkoa kiertäessään lähempänä Maata kuin mikään muu planeetta. Lisäksi Venus muistuttaa kooltaan ja rakenteeltaan eniten maapalloa. Siitä huolimatta Venusta on tutkittu kaasukehän läpi kulkevalla luotaimella viimeksi kymmeniä vuosia sitten.

Viimeinen Venusta lähietäisyydeltä tutkaillut luotain oli neuvostoliittolainen Vega 2, joka pääsi perille kesäkuussa 1985. Sen sijaan Marsin pinnalla on monta kulkijaa tutkimassa punaisia kallioita. Venusta on tyydytty luotaamaan satojen kilometrien päästä.

Osa tutkijoista on odottanut malttamattomasti sitä, että Venus pääsee taas lähempään tarkasteluun. Ja nyt asia on nytkähtänyt eteenpäin. Seuraavien kymmenen vuoden aikana on tarkoitus toteuttaa useita hankkeita, joissa selvitetään esimerkiksi, onko Venuksessa ollut valtameri ja miksi kasvihuoneilmiö lähti laukkaamaan ja muutti Venuksen Maan ”pahaksi kaksoseksi”.

Venuksen tiedetään olleen muinoin huomattavasti nykyistä viileämpi planeetta. Monimutkaisten ilmastomallien avulla on voitu mennä ajassa taaksepäin. Näyttää siltä, että Venus on voinut aikoinaan olla elämälle synnyn kannalta sopivan märkä ja lämmin.

Koska eri ilmastomalleista esiin piirtyvissä kehityskuluissa on selviä eroja, Venusta pitää luodata lisää, jotta planeetan historiasta saadaan tarkka kuva.

MIT:n tutkijat eivät kuitenkaan tyydy selvittämään vain sitä, onko Venus ollut joskus elinkelpoinen. Heitä kiinnostaa, esiintyykö siellä yhä elämää.

Ilmakehässä elää mikrobeja

Yksikään eliö ei kestä Venuksen pinnalla vallitsevia olosuhteita, mutta pidetään mahdollisena, että poikkeuksellisen sitkeähenkiset mikrobit voivat sinnitellä sen kaasukehässä. Ne olisivat peräisin siltä ajalta, kun nestemäinen vesi haihtui kuumenevalta planeetalta.

Pilvipeitteessä noin 50 kilometrin korkeudessa paine on suunnilleen yhtä suuri kuin maapallon pinnalla ja lämpötila noin 60 astetta. Vaikka se on korkea, se ei ole välttämättä liikaa mikrobeille.

Maan ilmakehän pilvisyys vaihtelee, mutta Venusta verhoaa jatkuvasti kilometrien paksuinen pilvipeite. Siitä mikrobien on teoriassa ollut mahdollista löytää itselleen vakaa elinympäristö.

Osa bakteereista ja hiivoiksi kutsutuista sienistä kykenee elämään Maan ilmakehässä. Ajatus vastaavasti Venuksen pilvissä viihtyvistä mikrobeista esitettiin jo yli puoli vuosisataa sitten.

Teoria sai vuonna 2020 lisää tukea, kun suurilla radioteleskoopeilla onnistuttiin löytämään Venuksen kaasukehästä fosfiini-nimistä fosforin ja vedyn yhdistettä. Koska se voi olla vihje elämästä, löytöä pidettiin merkittävänä.

Havainto on kuitenkin kiistanalainen. Mittaustulokset on varustettu kysymysmerkillä – eivätkä ne siis vakuuta kaikkia tutkijoita. Siitä huolimatta kiinnostus Venuksen mahdollista elämää kohtaan ei ole vähentynyt. Se olisi varmasti omalaatuista.

Ilmakehään muodostuu pilviä vesipisaroista. Venuksen pilvipeite perustuu sen sijaan rikkihaposta tiivistyneisiin pieniin tippoihin.

Rikkihappo syövyttää voimakkaasti, eikä esimerkiksi ihmisen iho kestä sitä. Ei tunneta ainoatakaan eliötä, joka voisi elää rikkihappopisaroissa. Silti pidetään mahdollisena, että Venuksen elämä on sopeutunut vahvan hapon hallitsemaan elinympäristöön.

Oletetun kaltaiset mikrobit eivät ole täysin mahdottomia, sillä muun muassa osa ihmisen ruoansulatuskanavassa elävistä bakteereista pystyy neutraloimaan mahanesteen happoa erittämällä ammoniakkia.

Venusta 1970-luvulla tutkineet luotaimet Venera 8 ja Pioneer Venus löysivät ammoniakkia sen kaasukehästä. Mittaukset paljastivat myös jälkiä hapesta. Sitä syntyy siinä kemiallisessa prosessissa, jossa rikkihappo neutraloituu ammoniakin vaikutuksesta.

Yksityisyritys maksaa matkan

Venuksen pilvissä esiintyvää elämää koskeva teoria on järkevä, mutta mikään valtiollinen tai yksityinen avaruusjärjestö ei ole tiettävästi suunnitellut nimenomaan niiden tutkimista.

Siksi professori Sara Seagerin johtama MIT:n tutkimusryhmä alkoi tehdä yhteistyötä yhdysvaltalaisen Rocket Labin kanssa. Yritys kustantaa sekä raketin että sen laukaisun avaruuskeskuksestaan, joka toimii Uudessa-Seelannissa.

Rocket Lab on jäänyt suurimman yksityisen avaruusalan toimijan, SpaceX:n, varjoon. SpaceX tunnetaan tehokkaan uudelleen käytettävän kantoraketin kehittäjänä. Rocket Lab odottaa Venus-ohjelman todistavan, että toisia planeettoja voidaan tutkia menestyksekkäästi edullisemmin käyttämällä sen 18 metriä pitkää Electron-rakettia ja Photon-alusta.

Photon osoitti vuonna 2022 käyttökelpoisuutensa viemällä Nasan toimeksiannosta pienen CAPSTONE-luotaimen Kuuta kiertävälle radalle. Rocket Lab luottaa siihen, että Photon suoriutuu hyvin tehtävästä, vaikka Venus on paljon kauempana kuin Kuu.

Tavoite lähettää Venus-raketti matkaan jo toukokuussa 2023 on erittäin kunnianhimoinen. Jos kaikki ei suju suunnitelmien mukaan, ohjelmaa voidaan jatkaa aina tammikuuhun 2025 saakka.

Kun Photon-alus pääsee perille, se vapauttaa 20 kiloa painavan pikku luotaimen, joka lähtee tutkimaan pilvipeitettä autofluoresoivaksi nefelometriksi kutsutulla havainnointivälineellä.

Kyse on tavallaan sameuden mittauksesta, joka perustuu siihen, että luotaimesta suunnataan ikkunan läpi ultraviolettisäteilyä pilviä muodostaviin pieniin pisaroihin. Jos niissä piilee elämää, orgaaniset aineet absorboivat eli imevät itseensä säteilyä ja lähettävät takaisin valoa, joka voidaan määrittää.

Pisaroita kaivataan Maahan

Pieni ja suhteellisen yksinkertainen tutkimuslaite ei pysty paljastamaan suoraan eliöitä, mutta sillä voidaan hankkia tietoa pilviä muodostavissa pisaroissa esiintyvistä aineista, kuten mahdollisesti elollista alkuperää olevista hiiliyhdisteistä.

Havaintovälineet välittävät jatkuvasti tietoa Maahan MIT:n tutkijoiden analysoitavaksi. Jos mittaukset paljastavat pilvien pisaroista ominaisuuksia, jotka kielivät eliöiden olemassaolosta, voidaan puhua jymy-yllätyksestä.

Siinä tapauksessa, että vuoden 2023 luotaus lisää kiinnostusta Venuksen pilviä kohtaan, niitä pitää tutkia tarkemmin. Jatkotutkimuksia voidaan tehdä useanlaisilla laitteilla, ja jo nyt selvitetään seuraavan mahdollisen ohjelman sisältöä.

Päästäkseen varmuuteen siitä, esiintyykö Venuksen pilvissä elämää, MIT:n tutkijat tarvitsisivat näytteen pisaroista. He toivovat, että jossain tutkimushankkeen vaiheessa he saisivat analysoitavakseen litran Venuksen pilvipisaroita eli jokusen gramman kaasukehän rikkihappoa.

Näytteiden hakeminen Maahan olisi luultavasti hyvin kallis operaatio, ja sitä tuskin pystyttäisiin toteuttamaan niin pienellä raketilla kuin Rocket Labin Electronilla. Voidaan kuitenkin ajatella, että rahoille saataisiin vastinetta, mikäli näytteet todistaisivat, että elämää on syntynyt muuallakin kuin maapallolla.

Jos jollain eliöllä olisi edellytykset selviytyä Venuksen äärevissä olosuhteissa, olisi entistä todennäköisempää, että elämää esiintyy muuallakin Aurinkokunnassa – ja muita tähtiä kuin Aurinkoa kiertävillä planeetoilla.

Helvetissä viihtyvät mikrobit vihjaisivat vahvasti, että Maan ulkopuolella on paljon asukkaita.