金星で発見された生命痕跡は、生命ではなく火山由来の可能性

金星で発見された生命痕跡は、生命ではなく火山由来の可能性

惑星科学者チームは、金星にホスフィンが存在する場合、その起源は生物学的ではなく地質学的である可能性があると述べた。彼らの研究結果は、微生物と関連付けられることが多い化学物質であるホスフィンが、金星表面の火山噴火によって引き起こされた金星上空の反応から生じた可能性を示唆している。

昨年、ある科学者チームが金星の大気中にホスフィンを検出したと発表したことで、科学的な議論が巻き起こりました。ホスフィンは一部の微生物によって生成され、バイオシグネチャーと考えられているガスです。その後の研究により、この結果はすぐに複雑化し、今年初めには別のチームが、このガスはホスフィンではなく二酸化硫黄であると主張しました。本日、米国科学アカデミー紀要(Proceedings of the National Academy of Sciences)に掲載されたこの研究チームの最新の研究結果は、金星に活火山が存在する可能性を示唆しています。これは、惑星科学者が長らく確信を持てなかったことです。

その原理はこうだ。金星の深部マントルにはリン化物と呼ばれるリン化合物が含まれている可能性があり、これは金星の火山活動によって火山塵の形で大気中に噴出する可能性がある。十分な爆発力(研究者たちは、地球のクラカタウ火山やイエローストーン超巨大火山の爆発力に相当すると述べている)があれば、この塵は硫酸で覆われた金星の大気圏上空まで吹き上げられる可能性がある。そこでリン化物は硫酸と反応し、ホスフィンを生成する。

1991 年にマゼラン宇宙船が撮影した金星の火山、マアト山のシミュレーション カラー レーダー画像。
1991年にマゼラン宇宙船が撮影した金星の火山、マアト山のカラーレーダー画像(シミュレーション)。画像提供:NASA/JPL

「ホスフィンは金星の生物学的側面を物語っているわけではありません」と、コーネル大学の惑星科学者でこの論文の共著者であるジョナサン・ルニーン氏は大学のプレスリリースで述べた。「ホスフィンが物語っているのは地質学です。科学は、金星が現在、あるいはごく最近まで爆発的な火山活動を続けていた惑星であることを示唆しているのです。」

しかし、金星にホスフィンが存在するかどうか、そして何がそれを生成したのかという謎は、いまだに解明されていない。「残念ながら、この最新の主張には納得できません」と、ハーバード大学・スミソニアン天体物理学センターの量子宇宙化学者クララ・ソウザ=シルバ氏はメールで述べた。「鉱物リン化物と濃硫酸の反応は必ずしもホスフィンを生成するわけではありません。…リン化物と濃硫酸の反応は、ホスフィンの生成ではなく、酸化反応を引き起こす可能性が高いでしょう。」

ソウザ=シルバ氏はこれまで、金星などの惑星の大気中にホスフィンのような生命の兆候が潜んでいるかどうかを調べてきた。彼女はさらに、「ホスフィンが火山活動など非生物的経路で生成されることは既に知られており(そして繰り返し述べてきました)、ただ、これらの経路は極めて稀で、効率が悪いというだけなのです」と付け加えた。

金星の地殻構造は、表面を覆う濃い大気のために観測が困難です。現在見られる金星表面の画像は、1970年代から80年代にかけてのソ連のベネラ計画と、金星の雲を透過できるマゼラン探査機のレーダースキャンによるものです。ルニーン氏のチームが結論を導き出したデータは、マウナケア山のジェームズ・クラーク・マクスウェル望遠鏡とチリのアルマ望遠鏡アレイによって収集されました。マゼランが収集した画像の中には、爆発的な火山活動を引き起こす可能性のある地質学的特徴を示しているものもあったと研究者らは述べています。以前、欧州のビーナス・エクスプレス探査機のデータは、金星に活火山が存在する可能性を示唆していました。

ありがたいことに、今後予定されている3つのミッションによって、この灼熱の惑星についてさらに多くのことが明らかになるでしょう。2030年頃、NASAの探査機DAVINCI+と探査機VERITAS、そして欧州宇宙機関の探査機EnVisionが金星に向かい、大気の構成や地表の地殻構造など、地球に最も近い惑星の特徴を調査する予定です。

続き:なぜ金星は太陽系で最もエキサイティングな場所になるのか

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