Photosynthese in der Venusatmosphäre?

Photosynthese in der Venus' Atmosphäre: Planet mit verwirbelten Bändern in Weiß und Braun.

Die Nachtseite der Venus im Infrarotbereich der japanischen RaumsondeAkatsuki. Laut neuer Forschung könnte die Photosynthese in den Wolken der Venus sowohl tagsüber als auch nachts sowohl über als auch unter den Wolken stattfinden. Bild über ISAS/JAXA/CalPolyPomona.


Gibt es Leben auf der Venus? Das mag angesichts der extrem feindlichen Bedingungen auf der Oberfläche des Planeten wie eine seltsame, sogar absurde Frage klingen. Schließlich ist es auf der Venus heiß genug, um Blei zu schmelzen. Aber wie wir letztes Jahr mit demEntdeckung von Phosphin, da ist noch diePotenzialfür mikrobielles Leben in der Venusatmosphäre. Obwohl die Wolken sehr sauer sind, werden Temperaturen und Drücke in mittleren Höhen erdähnlich. Jetzt eine neue Studieangekündigtvon Forschern von CalPolyPomona in Kalifornien zeigt, dass erdähnlichePhotosynthesein der Venusatmosphäre ist möglich.

BiochemikerRakesh-Mogulbei CalPolyPomona führte die verlockende neuepeer-reviewedstudieren, das warveröffentlichtinAstrobiologieam 27.09.2021.


Photosynthese in der Atmosphäre der Venus könnte Leben unterstützen

Im Wesentlichen unterstützt die Studie die Möglichkeit,Phototropismus– das Wachstum von Organismen als Reaktion auf Licht – in der Atmosphäre der Venus. Das PapierBerichtedas:

Wir präsentierenphotophysischeund chemische Argumente für das Potenzial vonPhototrophiein den Wolken der Venus oder die Nutzung des Lichts fürStoffwechsel-Zwecke.

Laut der neuen Forschung könnten die Wolken der Venus unterstützenphototrophe, Organismen, die Sonnenlicht als primäre Energiequelle nutzen. Diesen Vorgang nennen wir Photosynthese. Tatsächlich könnte die Photosynthese das ganze Jahr über in den unteren und mittleren Wolkenschichten stattfinden, so die Forscher.

Wie oben, so unten

Darüber hinaus ergab die Studie, dass die Photosynthese aufgrund von thermischen oderInfrarotEnergie, die von der Oberfläche und der Atmosphäre stammt. In diesem Szenario würde den Mikroorganismen die Energie aus Sonnenlicht zur Verfügung stehenundunter den Wolken. Diese Bedingungen wären ideal für das Wachstum und die Diversifizierung der Mikroorganismen.




Auch die Sonnen- und Wärmestrahlung in den Wolken kann durch die Arten von . absorbiert werdenphotosynthetische Pigmentedie hier auf der Erde zu finden sind.

Lange dunkle Flecken in Wolken auf einem Planeten aus dem Weltraum betrachtet.

Wissenschaftler sind seit langem verwirrt über dunkle Flecken in der Atmosphäre der Venus, die ultraviolettes Licht absorbieren. Die darin enthaltenen Partikel von noch unbekannter Zusammensetzung sind etwa so groß wie irdische Bakterien. Bild überDIES/ MPS / DLR / IDA.

Weniger tödliches ultraviolettes Licht

In den Venuswolken ist nicht nur Photosynthese möglich, es stellt sich auch heraus, dass es auch viel weniger ultraviolette Strahlung gibt (UV) in den mittleren und unteren Wolkenschichten. Im Vergleich zur Erdoberfläche gibt es 80-90 Prozent weniger UV-A und praktisch kein UV-B oder UV-C. MitverfasserYeon joo leean der Technischen Universität Berlin nutzte ein Strahlungsübertragungsmodell, um diese Entdeckung zu machen. Dadurch entsteht im gleichen Teil der Atmosphäre eine nahezu strahlungsfreie Zone, in der auch Temperaturen und Drücke erdähnlicher sind.

Photosynthese in der Nacht?

Wie gut ist die Atmosphäre der Venus für die nächtliche Photosynthese geeignet? Die Forscher verglichenPhotonFlüsse von der heißen Atmosphäre der Venus und von der Oberfläche zu Photonenflüssen, die in phototrophen Lebensräumen mit schwachem Licht auf der Erde gemessen wurden. Diese Lebensräume sind diehydrothermale Quellenin demOstpazifischer Aufstieg, wogeothermisch-Emissionen können Phototrophie bis in Tiefen von 2400 Metern unterstützen, und das Schwarze Meer, wo solarbetriebene Phototrophen in Tiefen von 120 Metern existieren.


Das Ergebnis war, dass die Photonenflüsse auf der Venusübertroffendie aus den dunklen irdischen Umgebungen.

Was ist mit Wasser?

Die Atmosphäre der Venus ist sehr trocken, selbst in der gemäßigten Zone. Ein weiterer neuerlernenschlägt vor, dass es so istzu trockenum jedes mikrobielle Leben zu unterstützen. Aber Mogul und seine Kollegen stimmen dieser Einschätzung nicht zu. Sie fanden heraus, dass die chemischen Bedingungen der Venuswolken teilweise aus neutralisierten Formen von Schwefelsäure bestehen können, wieAmmoniumbisulfat.

Wenn ja, würden sie im Vergleich zu den Berechnungen aus der vorherigen Studie einen viel höheren Wassergehalt aufweisen. Sie wären auch weniger sauer, als aktuelle Venusmodelle vermuten lassen.

Lächelnder Mann mit dunklen Haaren im blauen Hemd.

Die neue Studie zur Photosynthese in der Atmosphäre der Venus wurde vom Biochemiker Rakesh Mogul von CalPolyPomona geleitet. Bild überCalPolyPomona.


Eine bewohnbare Welt?

Insgesamt zeichnen die Ergebnisse der neuen Studie ein Bild der Atmosphäre der Venus, das bewohnbarer ist, als viele Wissenschaftler dachten. Wie Mogul kommentierte:

Unsere Studie bietet konkrete Unterstützung für das Potenzial für Phototrophie und/oderChemotrophiedurch Mikroorganismen in den Venuswolken. Der Säuregehalt und die Wasseraktivität liegen möglicherweise in einem akzeptablen Bereich für das mikrobielle Wachstum auf der Erde, während die konstante Beleuchtung mit begrenztem UV darauf hindeutet, dass die Wolken der Venus lebensfreundlich sein könnten. Wir glauben, dass die Wolken der Venus ein großartiges Ziel für Missionen zur Bewohnbarkeit oder zur Erkennung von Leben wären, wie sie derzeit für Mars und Europa geplant sind.

Das Geheimnis der „unbekannten Absorber“

Ein seit langem bestehendes Geheimnis der Venus ist die Anwesenheit vonungewöhnliche dunkle streifenartige Fleckenin der Atmosphäre. Diese Patches wurden noch nicht erklärt. Sie werden auch als „unbekannte Absorber“ bezeichnet, da sie ultraviolettes Licht absorbieren. Ihre genaue Zusammensetzung ist noch unbekannt, obwohl sie Schwefel enthalten, und frühere Studien haben gezeigt, dass die Partikel in den Flecken ungefährdie gleiche Größeals irdische Bakterien.

Die Patches sind episodisch, halten tagelang und ändern ihre Form und ihren Kontrast. Sie haben im Ultravioletten Kontraste von bis zu 30–40 Prozent und sind bei längeren Wellenlängen gedämpft.

Könnten das möglicherweise die Phototrophen sein? Es ist noch zu früh, um es zu wissen, aber einige Wissenschaftler haben die Theorie aufgestellt, dass diese Flecken aus Mikroben bestehen, ähnlich wieAlgenblütein Seen und Ozeanen auf der Erde. Du kannstlesendie Studie von 2018 dazu inAstrobiologie.

Bunte Wolken auf erdähnlichen Planeten im Weltraum.

Ultraviolettaufnahme der Venuswolken, aufgenommen von der Sonde Akatsuki am 23. Dezember 2016. Eine neue Studie legt nahe, dass die mittleren bis unteren Wolkenschichten die Photosynthese unterstützen könnten. Bild über JAXA/ ISAS/ DARTS/ Kevin M. Gill/Wikimedia Commons CC BY 2.0.

Fazit: Laut einer neuen Studie könnte Photosynthese in der Atmosphäre der Venus möglich sein. Die Ergebnisse unterstützen die Idee, dass Mikroben in den gemäßigteren Regionen der Wolkenschichten des Planeten existieren und sogar gedeihen könnten.

Quelle: Potenzial für Phototrophie in Venuswolken

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