Fosfine-moleculen in de atmosfeer van Venus: biologische oorsprong of niet? ESO

Astronomen denken in de wolken van Venus een gas te hebben ontdekt dat kán wijzen op leven hoog in de atmosfeer van de planeet. Hun onderzoek is verschenen in het vaktijdschrift Nature Astronomy.

Bewijs voor leven is de waarneming zeker niet, benadrukken de wetenschappers. Ze spreken van "abnormale en onverklaarbare chemie" en zeggen dat het gas kan ontstaan door onbekende chemische processen of - net als op aarde - door leven.

Venus is een helse wereld. Aan het oppervlak is de temperatuur zo'n 500 graden, de luchtdruk is verpletterend en de atmosfeer bestaat vrijwel geheel uit koolstofdioxide. Russische landers die vorige eeuw in de dampkring afdaalden, hielden het hooguit twee uur vol.

Hoog boven het oppervlak is het zo'n 30 graden, maar daar hangen wolken vol bijtend zwavelzuur. Die maken de omstandigheden voor potentieel leven lastig; maar weinig aardse microben zouden die omstandigheden verdragen.

Fosfine

In die zwavelzuurwolken denkt een internationaal team van astronomen een zeldzaam stofje te hebben ontdekt: het molecuul fosfine. Op aarde wordt dat molecuul alleen gemaakt in industriële processen én door bacteriën die gedijen in een zuurstofvrije omgeving.

Toen de astronomen een telescoop op Hawaï op het wolkendek van Venus richtten en de gegevens verwerkten, waren ze totaal verrast. "Het was een schok toen we de eerste glimp van fosfine opvingen", zegt teamleider Jane Greaves van de Britse Cardiff University.

Om zekerder te zijn van de waarneming werden 45 grote schotels van de ALMA-telescoop in Chili op het Venusiaanse wolkendek gericht. Ook die meting wees op de aanwezigheid van fosfine in de hoge atmosfeer van Venus.

De onderzoekers schatten dat het om zo'n twintig fosfine-moleculen per miljard moleculen gaat. In theorie kunnen zonlicht, vulkanen of bliksem chemische processen beïnvloeden waarbij fosfine ontstaat. Daarnaast kan het molecuul ook aan het oppervlak ontstaan.

Echter, dergelijke niet-biologische processen kunnen volgens de onderzoekers niet meer fosfine produceren dan een tienduizendste van de geschatte aangetroffen hoeveelheid. Ze vermoeden dus dat de fosfine op Venus wordt geproduceerd door onbekende chemische processen of door leven.

De schotels van de ALMA-telescoop in Chili ESO

Over de betekenis van het onderzoek verschillen wetenschappers van mening. Astrobioloog Inge Loes ten Kate noemt het een zeer spectaculair, maar ook speculatief resultaat. "Ik hoop dat dit leidt tot nieuw onderzoek naar de productie van fosfine, waardoor we deze ontdekking echt op waarde kunnen schatten."

'Niet overtuigd'

Sijbren Otto van de Rijksuniversiteit Groningen probeert in zijn lab leven te creëren via chemische processen. Ook hij vindt het een intrigerende vondst die vraagt om vervolgonderzoek. "Toch ben ik er niet van overtuigd dat er leven op Venus is. Het feit dat er niet direct een chemische verklaring is voor het fosfinegas vind ik niet zo'n sterk argument."

Het is überhaupt ingewikkeld om op afstand te bewijzen dat er leven is op een planeet, meent Otto. "Stel dat we vanuit de ruimte naar de aarde zouden kijken, op basis waarvan kun je dan met zekerheid zeggen dat er hier leven is? Je ziet allerlei moleculen in de atmosfeer, maar hoe bewijs je dat die afkomstig zijn van levende organismen en niet van scheikundige processen? Dat is ongelooflijk ingewikkeld."

Koeien en bacteriën

Planeetonderzoeker Daphne Stam van de TU Delft vergelijkt de waarneming met de vondst van methaan in de atmosfeer van Mars. Ook dat gas is een zogenoemde 'biomarker'; een stof die kán worden geproduceerd door levende organismen, maar ook door iets anders. "Koeien en bacteriën produceren methaan, maar methaan ontstaat ook in geologische processen."

Een voorbeeld van een geologisch proces dat niet in het artikel in Nature Astronomy wordt genoemd, is het roesten van fosforbevattend ijzer. Verschillende wetenschappelijke publicaties stellen dat daarbij onder zure omstandigheden fosfine kan vrijkomen. Maar volgens Stam zit er weinig ijzer in de atmosfeer van Venus. "Aan het oppervlak is er misschien meer, maar als daar fosfine ontstaat dan komt dat ontzettend lastig in de hoge atmosfeer terecht door de hoge luchtdruk op de planeet."

Áls er al microben rondzweven in de wolken rond onze zusterplaneet, dan zullen ze lastig te vinden zijn, denkt Stam. Dan moet eerst duidelijker worden waar de fosfine zich bevindt en of dat door de tijd heen verandert. "Nu weten we alleen dat er waarschijnlijk fosfine is en dat het misschien iets meer rond de evenaar zit, maar we hebben meer details nodig om een mogelijke bron te identificeren."

Venus gezien door de Mariner 10-sonde (foto met verhoogd contrast) NASA

Het idee dat er leven kan schuilen in de wolken van Venus is overigens niet nieuw. "Dat wordt al veel langer gesuggereerd", zegt Stam. "Er zit ook iets in de atmosfeer dat UV-straling absorbeert. Ook daarvoor kunnen organismen verantwoordelijk zijn. En er zit weliswaar veel zwavelzuur in de wolken, maar ook op aarde zijn bizarre bacteriën gevonden die onder extreme omstandigheden leven."

Ondertussen is Stam blij dat Venus weer in de belangstelling staat. "Als het om leven gaat wordt er vooral gekeken naar Mars of naar Jupiters ijsmaan Europa. Maar eigenlijk is Venus ook een superinteressante planeet."

STER reclame