Venüs Atmosferinde Fosfin Keşfi: Yaşamın İzleri mi?

Venüs Atmosferinde Fosfin Keşfi: Bilim Dünyasında Yeni Bir Dönem

Geçtiğimiz günlerde Kraliyet Astronomi Cemiyeti, 14 Eylül 2020 sabahı önemli bir bilimsel açıklama yapacaklarını duyurdu. Bu açıklama, büyük basın organlarına ambargo şartıyla iletildi; yani açıklama yapılana kadar duyurulmaması ve sızdırılmaması bekleniyordu. Konuya yakın kaynaklar, Venüs atmosferinde fosfin (İng: “phosphine”) bulunmuş olabileceği konusunda güçlü bir kanaate sahip.

Fosfin, yalnızca bildiğimiz anlamda yaşam barındıran ortamlarda bulunması beklenen bir kimyasal bileşiktir. MAKALE SIZDIRILDI Evrimağacı’nın aktardığına göre, fosfin gibi biyolojik unsurlarla ilişkilendirilen kimyasallara biyoimza denir. Bu biyoizler, ortamda potansiyel olarak yaşamın varlığına işaret eder. Bu keşif, muhtemelen Şili’deki Atacama (ALMA) teleskop dizisi ve Hawaii’deki James Clerk Maxwell teleskobu ile gerçekleştirilmiştir. Araştırma ekibinde Manchester Üniversitesi, MIT ve Cardiff Üniversitesi’nden uzmanlar yer alıyor. Makalenin 14 Eylül’de Nature Astronomy dergisinde yayımlanması planlanıyor, ancak belge erkenden sızdırılmış durumda.

Venüs atmosferindeki organizmalar için olası bir yaşam döngüsü şu şekilde özetlenebilir:

(1) Dehidre olmuş mikroplar, Venüs atmosferinin alt katmanlarında vejetatif durumda yaşamaktadır.
(2) Sporlar, yükselen akımlarla daha yaşanabilir bulut katmanlarına taşınabilir.
(3) Sıvıyla kaplanmış sporlar, metabolik olarak aktif hale geçebilir.
(4) Mikroplar bölünerek damlacıklar oluşturur ve koagülasyon yoluyla büyürler.
(5) Damlacıklar yeterince büyüdüğünde, atmosfer içinde batmaya başlarlar ve sıcaklıkların artmasıyla buharlaşırlar. Bu durum, mikropları sporlara dönüşmeye zorlayarak, en baştaki gibi alt katmanlarda beklemelerine sebep olur.

Kaynak: Astrobiology

Fosfin (PH3), balık veya sarımsak gibi kokan, renksiz bir gazdır; -87.7 derecede kaynar ve -133 derecede donar. Çok düşük konsantrasyonlarda bile solunması ölümcül olabilir. Fosfinin büyük bir kısmı, canlıların vücudundaki organik bileşiklerin oksijensiz ortamda parçalanması sırasında fosfatın bozulmasıyla oluşur. Geriye kalan kısmı ise laboratuvar ortamlarında üretilmektedir. Organizmalar, fosfini üretebilmek için fosfat minerallerini emer, hidrojen ekler ve fosfin çıkarırlar. Venüs atmosferinde oksijen olmaması, bu gazın mikroplardan kaynaklanma olasılığını artırmaktadır.

Bu keşfi önemli kılan nokta ise, araştırmacıların Venüs atmosferindeki fosfin miktarının, abiyonik (yaşam dışı) kaynaklardan gelemeyecek kadar yüksek olduğunu tespit etmiş olmalarıdır. Eğer bu doğruysa ve ölçümlerde bir hata yoksa, geriye kalan iki makul açıklama var: Ya henüz bilmediğimiz bir abiyonik fosfin tepkimesi mevcut ve bu Venüs’te yaşanıyor, ya da Venüs’te yaşam var.

EN GÜÇLÜ ARGÜMAN

Bu durum elbette Venüs’te kesinlikle yaşam olduğu anlamına gelmiyor; ancak bu yönde bugüne kadar yapılmış en güçlü argümanlardan biri olabilir. Venüs’te yapılan çalışmalar, genellikle bu aşırı sıcak gezegenin yaşam için uygun olmadığı yönünde bulgular ortaya koymuştur. Venüs, o kadar sıcaktır ki demir bile katı halde kalamaz. Yüzeydeki basınç, hemen hemen her şeyi ezebilecek kadar güçlüdür ve bulutlarında bol miktarda sülfürik asit bulunmaktadır. Dolayısıyla Venüs, yaşam için uygun bir yer olarak görünmemektedir.

Bu durumu daha da heyecan verici kılan bir diğer unsur ise, araştırmacıların bu keşfi, Venüs’ün kısmen daha yaşanabilir olduğu düşünülen atmosfer katmanlarında yapmış olmalarıdır. Bazı bilim insanları, Venüs atmosferinin üst kısımlarında, Dünya’dakine benzer sıcaklık ve basınç değerlerinin var olduğunu ve bu nedenle buralarda yaşamın barınabileceğini öne sürmektedir. Eğer bu doğruysa, bağımsız veri hatlarının ortak bir noktaya işaret ettiğini söyleyebiliriz. Ayrıca, Venüs, birkaç milyar yıl önce bu kadar ölümcül bir ortamda olmayabilirdi; geçmişte yüzeyinde okyanusların bile bulunduğu düşünülüyor.

Fosfin uzmanı olan MIT’den Clara Sousa-Silva’nın görüşleri:

“Uzun bir zaman önce, Venüs yüzeyinde okyanuslar olduğu ve Dünya gibi yaşanabilir bir gezegen olduğu düşünülüyordu. Venüs, giderek daha az yaşanabilir hale geldikçe, eğer üzerinde yaşam varsa, bunun da adapte olması gerekirdi. Eğer böyleyse, günümüzde yaşam atmosferin çok dar bir kesidinde bulunuyor ve buradaki organizmalar yaşamaya devam ediyor olabilir. Bu durum, Güneş’in yaşanabilir bölgesinin sınırında bulunan bir gezegenin, Dünya atmosferindeki yaşamı mümkün kılan şartlara sahip olabileceğini gösteriyor.”

Her ne kadar bu bulgu şaşırtıcı olsa da, birçok bilim insanı uzun yıllardır Venüs atmosferinde yaşam olabileceği ihtimalini araştırıyordu. Carl Sagan bile, Venüs atmosferinde yaşam olabileceğini öne sürmüştü. Ancak asidik bulutlar nedeniyle bunun mümkün olamayacağı düşünülüyordu.

Bilim insanları, fosfin kaynağı olabilecek diğer tüm olasılıkları incelemeye çalıştılar; ancak fosfinin başka nasıl üretilebileceğine dair bir sonuç bulamadılar. Güneş ışınları, yüzeyden fırlayan mineraller, volkanlar, yıldırımlar ve diğer olası açıklamaları değerlendirdiler; fakat hiçbiri, teleskopların gözlemlediği fosfin miktarını üretmeye yetmedi. Hâlbuki karasal organizmalar, kapasitelerinin yalnızca yüzde 10’u ile bile çalışacak olsalar, Venüs’teki fosfin seviyesini üretebilirlerdi.

Sousa-Silva’nın açıklamaları:

“Bir negatifi ispatlamak oldukça zordur. Astronomlar, yaşam olmadan fosfinin nasıl üretilebileceğine dair tüm olasılıkları düşündüler ve bu çabayı takdir etmek gerekiyor. Çünkü fosfin üretebilecek bilinen abiyotik süreçlerin sayısı oldukça kısıtlı.”

“Venüs atmosferinde fosfin bulmak beklenmedik bir bonus. Bu keşif, birçok soru işareti doğuruyor; örneğin, bu ortamda nasıl bir organizmanın hayatta kalabileceği oldukça kritik bir sorudur. Dünya’da bazı mikroplar yüzde 5 oranında aside dayanabilir; ancak Venüs’teki bulutlar neredeyse tamamen asidik.”

Eş yazarlardan Janusz Petkowski’nin ifadeleri:

“Bu şu anlama geliyor: Bunu üreten ya yaşamdır ya da kayalık gezegenlerde bulmayı beklemediğimiz bir başka fiziksel veya kimyasal süreçtir. Kayalık bir gezegende fosfin üretebilecek tüm olasılıkları tek tek inceledik. Eğer bunu üreten yaşam değilse, kayalık gezegenlere dair bilgimizde büyük eksiklikler var demektir.”