האם יש חיים בנוגה, כוכב הלכת הסמוך ביותר לכדור הארץ? השאלה נדמית אבסורדית, בהתחשב בכך שטמפרטורת פני השטח של נוגה גבוהה מטמפרטורת ההתכה של עופרת. ובכל זאת, במשך יובל מדענים העלו השערות בדבר קיום חיים באטמוספירה האמצעית, הקרירה, של כוכב הלכת: שכבה עבה של חומצה גופרתית עשויה לספק שם בית ליצורים זעירים. שבוע שעבר, כשפורסם מחקר שגילה זרחן באטמוספירה של נוגה, אולי אושרה היתכנותם של הרעיונות האלו.
כתבות נוספות באתר מקור ראשון:
– עשן הדלקות בחוף המערבי בארה"ב הגיע עד אירופה
– מדענים: עץ אוסטרלי אכזרי מפריש "רעל דמוי רעל עקרבים"
– הלכה בימי מגפה: חדר מצב מיוחד יוקם לקראת יום כיפור
בשנת 1967 כתב המדען קרל סייגן שחיים עשויים להתקיים בעננים של נוגה. הוא טען, עם הביולוג הרולד מורוביץ', שייתכן שחיים התפתחו בשכבת הענן של נוגה, שם הטמפרטורות דומות לטמפרטורות בכדור הארץ, ועשויים להתקיים בה מים במצב נוזלי. לאחר מכן נכתבו עוד מאמרים רבים בנושא, ששיאם במחקר מפורט שפורסם השנה על האופן שבו חיידקים עשויים "לגלוש" על גלי האטמוספירה בכוכב הלכת הסמוך. פרופ' שרה זיגר מ־MIT ועמיתיה בחנו את אפשרות קיומו של מחזור חיים של חיידקים, הגדלים בטיפות חומצה גופרתית באטמוספירה האמצעית, שוקעים לאטמוספירה התחתונה, ורוכבים על גלי ציפה בחזרה לאטמוספירה הקרירה יותר.
איך נוכל לדעת שאורגניזמים כאלה עשויים להתקיים? תרכובות כימיות רבות שמייצרות חיידקים פשוטים מיוצרות גם בתהליכים שאינם ביולוגיים, אבל פוספין – זרחן מימני או PH3 – קשה לייצור על פני כדור הארץ באופן א־ביוטי, ללא חיים. כפי שטענו סיגר ועמיתיה במאמר אחר, פוספין יכול להיות "סימן חיים" טוב בכוכבי לכת מסוימים. זה לא תמיד כך: התרכובת מצויה באטמוספירות של צדק ושבתאי, העשירות במימן והצפופות. שם היא כנראה תוצר א־ביוטי של כימיה פשוטה. פוספין יימצא ככל הנראה גם בענקי גז מחוץ למערכת השמש, כאשר יחל השימוש בטלסקופ החלל ג'יימס ווב, שהשקתו מתוכננת בשנה הבאה. אך בנוגה – שהאטמוספירה שלו דלת־מימן – תרכובת הזרחן הזאת עשויה לאותת על קיומו של תהליך ביולוגי.
גילוי פוספין באטמוספירה של נוגה הוא רמז מסקרן, אך עדיין יש שאלות רבות. האם ייתכן שכימאים התעלמו מדרכים אחרות להיווצרות פוספין על נוגה, בהיעדר חיים? ואם הפוספין מיוצר בשיטה ביולוגית, מה מקורם של החיים האלה? איך הם נוצרו שם, דחוקים בין גיהינום על פני השטח ובין הקיפאון באטמוספירה העליונה, הדקה?
השיעור הגבוה של מים כבדים באטמוספירה של נוגה מעיד שבעבר היו בכוכב הלכת מים רבים, ממש אוקיינוס. האוקיינוס הזה התאדה כשאור השמש נעשה בהיר יותר, מה שהניע כמויות גדולות של פחמן דו־חמצני לאטמוספירה ויצר את כוכב החממה שאנחנו רואים כיום. כשהאוקיינוס אבד, ייתכן שמיקרואורגניזמים מצאו להם מקלט בעננים. אפשרות נוספת היא שחיידקים הועברו אל נוגה במטאורים שהוטחו מעל פני כדור הארץ או מאדים (אם אכן היו שם חיים) בהתנגשויות גדולות בראשית תולדות מערכת השמש.
מקור חיים שלישי אפשרי הוא זיהום מגשושיות חלל. בשנות השבעים והשמונים גשושיות מברית המועצות ומארה"ב פלשו לאטמוספירה של נוגה ונחתו על פני השטח. קבוצה אחת של גשושיות סובייטיות הציבה בלונים שצפו בסטרטוספירה. אם הפעולות האלה הפיצו את החיידקים שלנו בעננים, האם החיידקים המיובאים הצליחו לשרוד את התנאים החומציים?
גילוי הזרחן בנוגה דורש תצפיות מעקב שיאשרו את נוכחותו, מודלים שיוכיחו יצירה כימית א־ביוטית או ישללו אותה, ומבצעים שינסו למצוא את היצורים החיים הללו, אם נסיק שהם נוכחים בעננים. דגימת העננים תהיה מאתגרת, אך זמן הטיסה לנוגה קצר יחסית – חודשים, לא שנים כמו הטיסות ליעדים רחוקים יותר במערכת השמש.
בנוגה עשויות להימצא תשובות לשאלות על יכולת ההישרדות ארוכת הטווח של החיים בכוכב הלכת שלנו: איך אקלימו של כוכב לכת שלם משתנה מירוק לגיהינום? מה יעלה בגורל האקלים של כדור הארץ, ככל שאור השמש שלנו ייעשה בהיר יותר ויותר? אנחנו בוודאי רוצים ללמוד עד כמה האקלים של כדור הארץ חזק או שברירי יחסית לאקלים של נוגה. אבל אם יתברר שלשכן שלנו יש ביולוגיה מקומית משלו, תשתנה נקודת המבט שלנו על יכולתם של כוכבי לכת להחזיק חיים, ואולי גם התשובה שלנו לשאלה באילו מקומות אקזוטיים אחרים ביקום המפתיע שלנו עשויים חיים להתקיים.
לונין הוא פרופסור לפיזיקה וראש מחלקת האסטרונומיה באוניברסיטת קורנל
