У 2020 році планетологи виявили невеликі кількості біосигнатурного газу фосфіну (PH3) в атмосфері Венери за допомогою телескопа Джеймса Клерка Максвелла (JCMT) і радіотелескопів Atacama Large Millimeter/submillimeter (ALMA).
У новій статті, опублікованій в Proceedings of the National Academy of Sciences, вчені з Корнельського університету доводить правдоподібність вулканічно екструдованого фосфіду як абіотичного джерела атмосферного фосфіну.
«Корисно запитати, чому фосфін знаходиться в атмосфері Венери, якщо він там є», - кажуть дослідники.
"Фосфін розглядався і пропонувався в якості потенційної біосигнатури в окисляючих атмосферах екзопланет земного типу. Тим не менш, конкретний шлях біологічного виробництва фосфіну все ще залишається неясним, а прямий метаболічний шлях невідомий ".
Автори припускають, що слідові кількості фосфідів, що утворюються в мантії, є ймовірним абіотичним джерелом спостережуваного венеріанського фосфіну.
За їх гіпотезою, невелика кількість фосфідів, що надходять з глибокої мантії, виноситься на поверхню в результаті вулканізму.
Потім ці фосфіди викидаються в атмосферу у вигляді вулканічного пилу в результаті вивержень вулканів.
Досить великі вибухові виверження, аналогічні масштабам виверження вулкана Кракатау на Землі в Індонезії в 1883 році, можуть призвести до викиду матеріалу безпосередньо в шар хмар сірчаної кислоти Венери - вибухи, які інші вчені використовували для пояснення епізодичних змін діоксиду сірки, що спостерігаються в атмосфері планети.
Там ці фосфіди реагують із сірчаною кислотою в аерозольному шарі з утворенням фосфину.
«Фосфін не говорить нам про біологію Венери», - припускають вчені. "Він говорить нам про геологію. Наука вказує на планету, яка має активний вибуховий вулканізм сьогодні або в зовсім недавньому минулому ".
«Наша фосфінова модель передбачає виникнення вибухового вулканізму, в той час як радіолокаційні зображення з космічного корабля НАСА Magellan в 1990-х роках показують, що деякі геологічні особливості можуть підтвердити це».
Якщо на Венері є фосфід - форма фосфору, присутня в глибокій мантії планети - і, якщо він піднімається на поверхню вибуховим вулканічним шляхом, а потім вводиться в атмосферу, то ці фосфіди вступають в реакцію з сірчаною кислотою атмосфери Венери з утворенням Фосфіна.
"У 1978 році під час орбітальної місії НАСА" Піонер "вчені виявили варіації діоксиду сірки у верхніх шарах атмосфери Венери, натякаючи на перспективу вибухового вулканізму, подібного до масштабу виверження вулкана Кракатау. Але підтвердження вибухового вулканізму на Венері через газовий фосфін буде абсолютно несподіваним ".
Дослідження було опубліковано в журналі Proceedings of the National Academy of Sciences.
