Expedition till Venus letar efter liv i helvetet

Temperaturen är så hög att den får bly att smälta. Venus är en av solsystemets mest ogästvänliga platser – men kanske kan livet frodas i till och med detta glödheta helvete. Nu sänder amerikanska forskare iväg en sond för att få svar.

Venus, letar efter liv i helvetet
© Shutterstock

”Besök den glödheta öknen där temperaturen aldrig sjunker under 460 grader och upplev den tunga luften, som känns som om du befann sig 900 meter ner i vattnet.”

Även för den skickligaste researrangör skulle det vara svårt att sälja in Venus som destination. Men nu ska en grupp forskare sända en rymdfarkost dit för att leta efter liv.

En skenande växthuseffekt har förvandlat den en gång tempererade planeten till ett veritabelt helvete. Vid en första anblick verkar det helt galet att leta efter liv på en så ogästvänlig plats, men inte för forskarna vid det amerikanska universitet Massachusetts Institute of Technology (MIT).

De tror nämligen att det skulle vara möjligt för mikroorganismer att trivas i molnen högt ovanför den obeboeliga ytan.

Nu sänder forskargruppen iväg en expedition för att avgöra om de har rätt.

Planen är att låta en liten rymdsond falla ner genom det täta molntäcket, där den ska leta efter livstecken i de små dropparna som molnen består av.

MIT-forskarna samarbetar med det privata rymdföretaget Rocket Lab, som står för raketen och rymdfarkosten som ska föra sonden säkert till Venus. Företaget satsar på att uppsändningen ska ske redan i maj 2023.

Venus är täckt av moln

Venus är täckt av täta moln. Kanske kan liv trivas där uppe, eftersom temperaturen är betydligt lägre där än vid den glödheta ytan.

En upptäckt av levande organismer som svävar ovanför Venus yta skulle vara den största vetenskapliga sensationen någonsin, och då inte bara för att det skulle vara första gången vi hittade liv utanför jorden.

Venus kan ha varit blöt

Venus är både den planet som kommer närmast jorden i sin bana runt solen och den som påminner mest om vår egen vad gäller storlek och uppbyggnad. Ändå är det flera årtionden sedan den fick besök av en sond som dök ner genom atmosfären.

Venus har inte studerats på nära håll sedan år 1985, då i samband med den sovjetiska expeditionen Vega 2. På Mars kör åtskilliga strövare runt och studerar den röda planeten, medan Venus har fått nöja sig med rymdsonder som kretsar runt planeten på ett avstånd av hundratals kilometer.

Många astronomer har tyckt att det varit dags att studera Venus på nära håll igen och nu är det alltså på gång. Under det kommande årtiondet ska en handfull expeditioner besöka planeten. De ska bland annat avgöra om den en gång har haft en ocean på ytan och ta reda på hur det kom sig att växthuseffekten skenade och förvandlade Venus till jordens ”onda tvilling”.

Topp fem: Planeter och månar kan hysa liv

Forskarna vet att temperaturen på Venus en gång har varit betydligt lägre än i dag. Med hjälp av avancerade klimatmodeller har de försökt vrida tillbaka tiden och ta reda på om planeten en gång kan ha varit blöt och haft en temperatur som gjorde det möjligt för liv att uppstå.

Olika datormodeller ger dock olika resultat, så för att kunna återskapa Venus historia måste vi skicka sonder till planeten.

460 grader varmt är det på Venus yta, men uppe bland molnen är temperaturen mer gynnsam för liv.

MIT-forskarna nöjer sig emellertid inte med att undersöka om Venus en gång har varit beboelig. De vill veta om det fortfarande finns liv där.

Det finns bakterier i jordens moln

Inget kan överleva på Venus yta i dag, men kanske sökte seglivade mikroorganismer skydd uppe i luften efter hand som det flytande vattnet försvann från den allt varmare planeten.

Högt uppe bland molnen, på 50 kilometers höjd, är trycket ungefär som vid jordens yta och temperaturen ligger kring 60 grader Celsius – fortfarande varmt, men fullt möjligt att uthärda för vissa mikroorganismer.

Till skillnad från jordens ombytliga atmosfär är Venus ständigt täckt av kilometertjocka moln. I dem skulle mikroorganismer kunna ha ett stabilt, oföränderligt hem.

Livet har tagit sin tillflykt till molnen

I dag är Venus en extremt ogästvänlig öken, men så har det inte alltid varit. En gång i tiden kan planeten ha haft förutsättningar för liv, och när temperaturen steg kan hårdföra organismer ha funnit ett hem uppe bland molnen.

Solen
© Shutterstock

1. Solen lyste svagare i sin ungdom

En stjärna som solen ökar sakta sin ljusstyrka. När solen nyligen hade bildats lyste den 30 procent svagare än i dag. På den tiden var Venus svalare. Temperaturen kan ha legat mellan 20 och 50 grader Celsius innan växthuseffekten spårade ur.

Venus
© Shutterstock

2. Venus var eventuellt täckt av hav

Ett svalare Venus, där temperaturen inte kom i närheten av vattnets kokpunkt, kan ha haft en ocean av flytande vatten under två–tre miljarder år. Då hade livet gott om tid på sig att uppstå på samma sätt som på grannplaneten jorden.

© Shutterstock

3. Mikroorganismer bland molnen

När växthuseffekten skenade blev planeten så varm att oceanerna förångades. Då försvann livet från Venus yta, men det kan ha utvecklats mikroorganismer som frodades i molnens droppar av svavelsyra, där temperaturen var lägre.

Faktum är att det finns bakterier och jästceller som kan leva i moln på jorden, så föreställningen om liv i Venus atmosfär har varit i svang sedan 1960-talet.

År 2020 fick teorin ny aktualitet när en grupp astronomer med hjälp av stora radioteleskop hittade spår av den kemiska föreningen fosfin i Venus atmosfär. Fosfin kan vara ett tecken på liv, vilket gjorde upptäckten till en stor nyhet.

Fyndet var emellertid kontroversiellt. Det har satts frågetecken vid mätningarna, som är relativt osäkra. Intresset för att leta efter liv på Venus har dock inte minskat – även om det måste vara ett surt liv.

Medan jordens moln består av vattendroppar består nämligen molnen på Venus sannolikt av små droppar koncentrerad svavelsyra.

En så stark syra skulle fräta igenom huden på en människa, och vi känner inte till någon form av liv som kan överleva i en droppe svavelsyra. Men kanske har evolutionen gett mikroorganismerna på Venus ett överlevnadstrick som neutraliserar den starka syran.

Sådana mikroorganismer är inte helt otänkbara, för i vårt eget matspjälkningssystem finns bakterier som använder sig av en liknande mekanism. De utsöndrar ammoniak, som neutraliserar en del av syran i deras närhet.

Bakterier i matspjälkningssystemet

Bakterier i vårt matspjälkningssystem kan neutralisera magsyran. Kanske använder mikrober på Venus ett liknande trick, som gör det möjligt att överleva i molnens droppar av svavelsyra.

© Shutterstock

Sonderna Venera 8 och Pioneer Venus, som besökte Venus på 1970-talet, uppmätte båda två ammoniak i atmosfären. Mätningar har också hittat spår av syremolekyler, som kan avges i den kemiska reaktionen när ammoniak neutraliserar svavelsyra.

Privat företag betalar resan

Teorin att det skulle kunna finnas liv i Venus moln verkar alltså rimlig, men de stora nationella och internationella rymdorganisationerna har inga planer på rymdexpeditioner med sikte på att studera moln.

Därför har MIT-forskarna, med professor Sara Seager i spetsen, tagit saken i egna händer – och de får benägen hjälp av det amerikanska rymdföretaget Rocket Lab, som finansierar raketen och uppsändningen från företagets bas i Nya Zeeland.

Rocket Lab har stått lite i skuggan av det överlägset största rymdföretaget SpaceX, som varje vecka sänder upp betydligt kraftfullare raketer. Med Venusexpeditionen hoppas dock företaget kunna visa att vetenskapliga expeditioner till andra planeter kan genomföras billigt och effektivt med deras endast 18 meter höga raket Electron och rymdfarkosten Photon.

År 2022 visade Photon sitt värde genom att på uppdrag av Nasa placera den lilla rymdsonden Capstone i omloppsbana runt månen. Trots att Venus ligger mycket längre bort är Rocket Lab övertygade om att de kommer att klara även den här uppgiften.

Rocket Lab ska sända sonden Photon till Venus

Det privata rymdföretaget Rocket Lab ska sända sonden Photon till Venus med sin endast 18 meter höga raket Electron.

Målet att sända upp Venusraketen redan i maj 2023 är dock mycket ambitiöst. Om uppgiften visar sig vara svårare än förväntat kommer expeditionen att behöva skjutas upp till januari 2025.

När rymdfarkosten Photon kommer fram ska den släppa ifrån sig en liten sond på 20 kilo, som ska släppas ner genom molnen med ett vetenskapligt mätinstrument, en så kallad autofluorescerande nefelometer.

Tanken är att man ska sända ut en ultraviolett laserstråle genom ett fönster i sonden, så att den träffar de små dropparna i molnen ovanför Venus. Om det finns liv i dropparna kommer organiska molekyler att absorbera strålningen och avge den som ljus, som kan registreras av en sensor.

Droppar ska sändas till jorden

Det lilla, relativt enkla instrumentet kan inte på egen hand avgöra om det finns något liv eller inte, men forskarna kan ta reda på om de små dropparna i molnen innehåller kolbaserade molekyler som dem som alla levande organismer är uppbyggda av.

Sonden har bara några minuter på sig att hitta liv

Efter en fem månader lång färd kommer rymdfarkosten Photon fram till Venus. Expeditionen börjar på allvar när sonden släpps och faller ner genom det täta molntäcket, på jakt efter organiska molekyler.

Claus Lunau

200 kilometer: Atmosfären träffas i hög hastighet

Photon släpper sonden så att den träffar Venus övre atmosfär i en hastighet av närmare 40 000 kilometer i timmen. Under fallet bromsas sonden av luftmotståndet, medan en konformad värmesköld skyddar den känsliga elektroniken.

Claus Lunau

60 kilometer: Molnen undersöks med laser

När sonden når molnens ovansida på 60 kilometers höjd har hastigheten sjunkit till 335 kilometer i timmen. Sonden sänder ut laserljus, som ska få eventuella organiska molekyler i molnen att avge ljus med en unik kemisk signatur.

Claus Lunau

0 kilometer: Hettan förstör sonden

Nedstigningen genom det 15 kilometer tjocka molntäcket tar lite mer än fem minuter. Sonden gör mätningar och sänder data i cirka 20 minuter innan hettan och det höga trycket förstör den. Till slut störtar den på Venus.

Claus Lunau

Data från mätinstrumentet kommer fortlöpande att sändas till jorden, där MIT-forskarna sitter beredda att analysera dem. Om mätningarna visar att molndropparna är ovanliga på ett sätt som stämmer med en förekomst av levande organismer kommer det att vara en jättesensation.

I så fall behöver molnen undersökas mycket mer noggrant av andra expeditioner – med fler vetenskapliga instrument. Forskarna har redan börjat fundera på hur efterföljarna till en framgångsrik förstaexpedition ska se ut.

1 liter av molnen på Venus vill MIT-forskarna samla in och sända för analys på jorden.

Ett slutgiltigt bevis på liv förutsätter att man samlar in molndroppar, som kan skickas tillbaka för en noggrann analys på jorden. MIT-forskarnas högsta önskan är en expedition där en sond samlar in en liter av molnen med några få gram svavelsyra.

En expedition som kan sända tillbaka proverna till jorden skulle dock bli mycket dyr och kräva en betydligt större rymdraket än Rocket Labs Electron. Men om expeditionen kan visa att jorden inte är den enda beboeliga planeten i universum vore det värt alla pengar och allt besvär.

Om livet kan uppstå och frodas under så svåra förhållanden som på Venus kan det nämligen spira på andra platser – inte bara i solsystemet, utan på planeter som kretsar runt andra stjärnor.

Om mikroorganismer kan leva i helvetet måste det rimligen innebära att universum myllrar av liv.