For et par dage siden, på efterårsmødet i American Geophysical Union, en af de vigtigste konferencer inden for videnskaben, begyndte en bestemt session med en skarp påmindelse, der lignede en skolelærers instruks om at være sød. “Husk, at dette er en videnskabelig session, og vi vil have forskellige synspunkter”, sagde Sushil Atreya, der er professor i klima- og rumvidenskab ved University of Michigan og en af konferencens arrangører. “Alle synspunkter er vigtige, og vi bør behandle vores kolleger med respekt.”
Samlet på små skærme i Zoom-rummet – det er trods alt stadig 2020 – var videnskabsfolk på modsatte sider af det mest spændende mysterium i astronomien, der er opstået i år: Hvad foregår der inde i Venus’ skyer?
Tilbage i september rapporterede et hold forskere, at de havde opdaget beviser for en giftig gas kaldet fosfin i planetens atmosfære. På Jorden produceres denne gas af mikroorganismer. Fosfin kan ikke overleve ret længe i Venus’ atmosfære, så hvis gassen var der, måtte der være noget, der fyldte forsyningen op igen. Forskerne gav et par mulige forklaringer på kilden. Det kunne være en kemisk proces, som ingen nogensinde havde set før, eller – måske, måske, muligvis, sandsynligvis ikke, men det kan bare ikke udelukkes – en form for liv på Venus.
Pludselig var Venus et af de mest lokkende mål i jagten på liv uden for Jorden, og i de første øjeblikke var andre forskere på området usædvanligt begejstrede for forskningen og dens konsekvenser.
Men i månederne siden den store meddelelse er begejstringen forsvundet. Andre forskere har rejst tvivl om forskningen. Det oprindelige hold har revideret sine resultater. Videnskabsverdenen er splittet – nok til, at forfatterne i en af de tilbagevisende artikler “opfordrede” de forskere, der oprindeligt identificerede fosfinen, til at overveje at trække deres undersøgelse helt tilbage. I den videnskabelige litteratur er det et ganske salt angreb, der er nok til at få andre forskere til at trække vejret. (Forskerne fjernede senere denne formulering og undskyldte.)
Mere historier
Læs: Hvorfor Venus er den bedste planet
Den kontroversielle del af denne opdagelse skulle være antydningen af, at der kunne eksistere liv i Venus’ skyer. Fremmede væsener er dog ikke emnet for den aktuelle debat. Forskerne sparrer om noget mere grundlæggende: påvisningen af selve gassen.
Er der fosfin i Venus’ atmosfære, eller er der ikke? For en ikke-videnskabelig observatør kan spørgsmålet virke ligetil nok. Hvorfor skulle det være kompliceret at bestemme dette enkle faktum?
Det korteste svar er, at astronomi er svært. Arbejdet kræver, at forskerne skal drage store konklusioner om fjerne steder på baggrund af bittesmå signaler, der er præget af det lys, der når Jorden. Teleskopobservationer giver ikke praktiske aflæsninger, der siger Ja fosfin eller Nej fosfin. Forskerne bag opdagelsen måtte anvende matematiske ligninger for at udtrække disse små signaler fra støjende data og derefter forsøge at fortolke dem ud fra deres nuværende viden om en anden planet, som i sig selv ikke er særlig robust. Den betydningsfulde opdagelse viste sig i et simpelt plot af snoede linjer – eller også gjorde den ikke, alt efter hvem man spørger. Astronomien er fuld af uenigheder som denne, men disse skråstreger danner grundlaget for næsten alt, hvad vi ved om planeter, stjerner og galakser uden for vores egen.
Venus var den første planet, som mennesket nogensinde udforskede med rumfartøjer. Fra 1960’erne afslørede en række sovjetiske missioner en ovn af en verden med en tyk, skyet atmosfære, der holder overfladen så varm, at bly ville smelte på den som is på Jorden. I samme periode foreslog astronomerne Carl Sagan og Harold Morowitz, at selv om jorden på Venus var ugæstfri for liv, var dens atmosfære det måske ikke. Måske var indbyggerne på en tidlig Venus, der engang var lige så beboelig og lun som Jorden, flygtet op i himlen, da planeten blev ulideligt svedende.
I årtier senere rettede Jane Greaves, en astronom ved Cardiff University, et teleskop mod vores nabo. Greaves var stødt på forskning, der foreslog, at astronomer, der leder efter udenjordisk liv, burde overveje at tjekke efter fosfin på exoplaneter, da eventuelle fremmede astronomer, der kiggede tilbage på os, sandsynligvis kunne se tegn på den samme gas på Jorden. Hun besluttede sig for at teste ideen på Venus. “Jeg havde ikke rigtig forventet, at vi ville opdage noget,” fortalte Greaves mig i september.
Når Greaves og hendes kolleger undersøgte deres sæt af snoede linjer, så de et tydeligt dyk, et tegn på et molekyle, der absorberer en bestemt bølgelængde af lys. De fastslog, at denne kemiske signatur tilhørte fosfin.
Læs:
Når nyheden kom frem, gravede andre forskere rundt om i verden i forskningen, og en byge af artikler begyndte at udkomme online.
En gruppe genbesøgte teleskopobservationer af Venus’ atmosfære fra flere år siden og fastslog, at de ikke viste tegn på det fosfin, som Greaves og hendes hold sagde, at de havde fundet i skytoppene. Flere forskere gentog holdets dataanalyse og fandt intet, hvilket tyder på, at den specifikke formel, som Greaves og hendes kolleger havde brugt til at give mening til deres observationer, måske har produceret et falsk signal. Et hold hævdede, at signalet ikke kom fra fosfin, men fra svovldioxid, som er almindeligt forekommende i Venus’ skyer, og som produceres ved almindelige kemiske interaktioner. En anden gruppe nåede årtier tilbage i tiden og fandt et potentielt signal for fosfin, begravet i data fra en NASA-mission, der begyndte at studere Venus i 1978.
“Selv de publikationer, der ikke har noget fosfin, har deres egne forskellige måder at sige nej til fosfin på,” fortalte Clara Sousa-Silva, en astrokemiker, der studerer fosfin på Harvard, og en af Greaves’ medforfattere, mig for nylig. “Vi er uenige om, hvor meget signal der er forskellige steder, og så er vi uenige om, hvem der gør dette signal så stærkt, som det er, og hvordan. Det virker som om, det er store uenigheder, men det drejer sig om bittesmå, små beslutninger og databehandlingsmekanismer.”
Sousa-Silva og hendes kolleger forventede naturligvis, at de ville blive undersøgt, og de hilste det endda velkommen. Videnskab, især videnskab på kanten af den nuværende viden, skal være et intellektuelt slagsmål, og dette slagsmål er stadig i gang. De fleste af papirerne har ikke gennemgået peer review, den omhyggelige proces, hvormed idéer testes og finpudses med henblik på offentliggørelse i videnskabelige tidsskrifter. “Det, vi ser, er den flygtige og rodede proces, som videnskaben udspiller sig i”, sagde David Grinspoon, astrobiolog ved Planetary Science Institute, til mig. Grinspoon har skrevet om muligheden for liv på Venus siden 1990’erne, men har ikke været involveret i den seneste forskning. “Og hvis man skulle forsøge at opsummere, hvem der har ret, hvem der tager fejl – lige nu – ville det være en vanvittig øvelse.”
Læs: En antydning af vand i atmosfæren på en fjern planet
For at gøre tingene mere komplicerede viste det sig, at der var et problem med rådataene fra et af de to teleskoper, der var involveret i forskningen, og at de skulle bearbejdes på ny. Forskere arbejder normalt ikke med rådata, men er i stedet afhængige af, at teleskoppersonalet forsyner dem med omhyggeligt raffinerede oplysninger. Greaves’ hold havde forladt sig på de fejlagtige data for at bekræfte tilstedeværelsen af fosfin, og flere af svarpapirerne havde også brugt dem.
Greaves og hendes hold analyserede til sidst de korrigerede data på ny. Fosfinen er der stadig, siger de, selv om signalet er langt svagere, end de først rapporterede. Og der er stadig nok af det til at overveje muligheden for, at det kan være produceret af en form for liv. “Selv om der er mindre fosfin på Venus, end vi oprindeligt sagde, står vores fortolkning af, at det er meget svært at producere med nogen kendt kemi, stadig ved magt”, sagde Sara Seager, astrofysiker ved MIT, til mig.
De, der har fundet tegn på fosfin i Venus’ skyer, siger, at selv om argumentet for det måske er svagere, er det ikke dødt endnu; de, der ikke ser tegn på det, siger, at fosfinforskerne kun ser, hvad de ønsker at se. Den side, der er for fosfin, mener, at den anden side er alt for modstandsdygtig over for muligheden for, at en langvarig drøm – der afslører et potentielt tegn på liv på en anden planet – kan være virkelig; den side, der er imod fosfin, mener, at den anden side er forelsket i den samme drøm.
Kun nye observationer kan hjælpe med at forvandle en samling af måske-tilfælde til en konsensus, på den ene eller den anden måde. Forskere på begge sider af debatten har analyseret og reanalyseret de data, de har, men de har brug for nye observationer af Venus. Desværre for dem er Venus uvidende om den kivning, der udspiller sig en planet væk, og den er siden gået videre. Planeten er i øjeblikket for tæt på solen til, at teleskoper kan studere den uden at stege sig selv, især den slags instrumenter, som forskerne ønsker at bruge til at undersøge mysteriet nærmere. De bliver nødt til at vente til foråret og sommeren, når Venus bevæger sig ind på et mere bekvemt sted, til den næste runde af observationer.
Læs: Metanmysteriet på Mars
Selv da vil der være masser af tid til flere overvejelser. Marsforskere har brugt 15 år på at diskutere, om der virkelig findes metangas – som kan produceres af både kemiske processer og levende organismer – på den røde planet, og først for nylig nåede de til enighed. (De er stadig uenige om, hvorvidt metan på Mars er et tegn på liv.) Og denne debat udspillede sig med masser af rumfartøjer på og omkring Mars, med instrumenter, der er i stand til at gennemsøge jorden og snuse til atmosfæren. Lige nu er der kun ét rumfartøj i kredsløb om Venus. Forskere har designet og foreslået nye missioner til planeten, men deres rejser ligger flere år ude i fremtiden. Indtil videre er den bedste udsigt fra Jorden.
Ingen herskende instans i solsystemet, ingen astronomiens højesteret, vil en dag afsige den endelige afgørelse om fosfin på Venus. Hvis sagen bliver svagere, vil søgningen måske ende på en mere stille måde, hvor teleskopfaciliteter afviser forslag om observationer, siger Ignas Snellen, astronom ved Leiden Universitet og en af de forskere, der mener, at det lokkende signal i virkeligheden er svovldioxid. “Strengt taget kan man ud fra et videnskabeligt synspunkt aldrig bevise, at der ikke er fosfin,” sagde Snellen til mig, men “på et tidspunkt må man holde op med at lede.”
Et fravær af fosfin ville ikke betyde, at Venus må være ubeboet. “Der er aldrig nogen, der er kommet ud og har sagt: “Hvis der er liv på Venus, så burde der være fosfin”,” sagde Grinspoon. “Det er ikke sandt, at hvis der ikke er fosfin på Venus, burde der ikke være liv.”
Og selv om der ikke findes fosfin på Venus – selv om Venus ikke er det sted, hvor vi først opdager liv uden for Jorden – kan et andet molekyle en dag galvanisere det videnskabelige samfund, som dette molekyle gjorde, og sætte gang i endnu en debat, der kan bringe os tættere på at få svar på nogle af vores mest eksistentielle spørgsmål.
“Jeg ved, at offentligheden bare forventede, at vi en dag ville pege på os selv og sige: ‘Hey, rumvæsner!'” Sousa-Silva sagde. “Vi vil rette vores teleskoper mod en planet, og vi vil opdage et sejt molekyle, som kunne være en biosignatur – vand, ilt, metan, fosfin – og når vi gør det, vil vi argumentere sådan her igen. Det er den diskussion, vi vil føre hver gang, og forhåbentlig hver gang lidt bedre.”