Согласно теории панспермии, жизнь распространяется по космосу с помощью астероидов, комет и других объектов. Когда на одной из планет появляются зачатки жизни, в результате столкновений в космос выбрасывается поверхностный материал, который затем переносит эти «семена» в другие миры. На протяжении десятилетий ученые спорили о том, могло ли это происходить между Землей и Марсом (в обоих направлениях). Однако недавние споры о возможном существовании микробной жизни в плотных облаках Венеры спровоцировали дискуссии о межпланетных переносах между Венерой, Землей и Марсом.
В недавнем исследовании, представленном на Конференции по изучению Луны и планет 2026 (LPSC), команда из Лаборатории прикладной физики Университета Джонса Хопкинса (JHUAPL) и Национальной лаборатории в Сандии подробно рассмотрела эту идею. Согласно модели, разработанной Ноамом Изенбергом и его командой в 2021 году на основе концепции «Уравнения жизни на Венере» (VLE), жизнь может существовать в облаках Венеры по крайней мере несколько дней в столетие благодаря веществам, выброшенным с Земли.
Подобно уравнению Дрейка, VLE разбивает вероятность выживания на ряд факторов, которые (при перемножении) дают оценку вероятности выживания. В математическом выражении VLE выглядит следующим образом:
L = O x R x C
Где L — вероятность существования жизни (от 0 до 1, где 0 — отсутствие шансов, а 1 — полная уверенность), O — возникновение (вероятность того, что жизнь зародилась и развилась на Венере), R — устойчивость (способность биосферы существовать и противостоять изменениям), а C — непрерывность (вероятность того, что пригодные для жизни условия сохранялись до наших дней). Используя эту схему, команда сначала рассмотрела вопрос о том, как любой органический материал, независимо от его происхождения, должен пережить путешествие в космосе.
Помимо шока и травм, вызванных столкновением, в процессе удара выделяется тепло, а также экстремальные температуры, радиация и космический вакуум. Однако компьютерное моделирование и исследования метеоритов, найденных на Земле, показали, что органические материалы могут пережить выброс и межпланетное перемещение. Чтобы выжить, любой органический материал, попавший на Венеру, должен оказаться в облаках или над ними.
Исходя из этого, команда исследователей сосредоточилась на изучении того, как метеориты (болиды) ведут себя в атмосфере Венеры, принимая во внимание их абляцию, взрыв и фрагментацию на части, которые могут парить в облаках. Для этого они использовали «блинную модель» — популярный полуаналитический метод, описывающий фрагментацию болида при прохождении через атмосферу. После того как болид взрывается в атмосфере (так называемый «воздушный взрыв»), аэродинамическое сопротивление распределяет фрагменты по горизонтали, образуя «блин» из рассеянных частиц (которые команда исследователей называет «ячейками»).
Используя модель «блина» и результаты предыдущих исследований для определения значений первых двух параметров, команда ученых рассчитала общее количество болидов, доставленных с Земли или Марса в облака Венеры. Таким образом они выяснили, что с Земли в облака Венеры могли попасть сотни миллиардов клеток, и сотни миллиардов из них могли остаться жизнеспособными. Однако, по их расчетам, в облаках Венеры за земной год рассеивается около 100 клеток, а за последние 1 миллиард лет с Земли могло быть перенесено 20 миллиардов клеток.
Хотя команда признает, что их модель не учитывает все детали взаимодействия болидов с атмосферой и что каждый параметр модели взаимодействия болидов с атмосферой подвержен значительным погрешностям (как и уравнение Дрейка), она все же демонстрирует возможность панспермии между Землей и Венерой. Таким образом, если будущая астробиологическая миссия обнаружит жизнь в облаках Венеры, есть вероятность, что она зародилась на Земле.
На изображении:
На этом снимке, сделанном в ультрафиолетовом свете и окрашенном в искусственные цвета, видны сложные структуры облаков, покрывающих Венеру.