Muutama päivä sitten American Geophysical Unionin syyskokouksessa, joka on yksi tieteen tärkeimmistä konferensseista, eräs sessio alkoi jyrkällä muistutuksella, joka muistutti koulunopettajan kehotusta olla kiltisti. ”Muistakaa, että tämä on tieteellinen istunto, ja meillä on erilaisia näkemyksiä”, sanoi Sushil Atreya, Michiganin yliopiston ilmasto- ja avaruustieteen professori ja yksi konferenssin järjestäjistä. ”Kaikki näkökannat ovat tärkeitä, ja meidän on kohdeltava kollegojamme kunnioittavasti.”

Zoom-huoneen pienillä näytöillä – onhan nyt kuitenkin vielä vuosi 2020 – oli tutkijoita, jotka edustivat vastakkaisia puolia tämän vuoden kiehtovimmasta tähtitieteen mysteeristä: Mitä Venuksen pilvien sisällä tapahtuu?

Syyskuussa yksi tutkijaryhmä ilmoitti löytäneensä todisteita myrkyllisestä kaasusta nimeltä fosfiini planeetan ilmakehässä. Maassa kaasua tuottavat mikro-organismit. Fosfiini ei voi säilyä Venuksen ilmakehässä kovin pitkään, joten jos kaasua olisi siellä, jonkin täytyisi täydentää sitä. Tutkijat tarjosivat pari mahdollista selitystä lähteelle. Kyseessä saattoi olla kemiallinen prosessi, jota kukaan ei ollut koskaan ennen nähnyt, tai – ehkä, mahdollisesti, luultavasti ei, mutta sitäkään ei voi sulkea pois – jonkinlaista elämää Venuksella.

Yhtäkkiä Venus oli yksi houkuttelevimmista kohteista Maan ulkopuolisen elämän etsinnässä, ja noina ensimmäisinä hetkinä muut alan tiedemiehet olivat epätavallisen innoissaan tutkimuksesta ja sen seurauksista.

Mutta suuren ilmoituksen jälkeisinä kuukausina innostus on haihtunut. Muut tiedemiehet ovat esittäneet epäilyksiä tutkimusta kohtaan. Alkuperäinen tutkimusryhmä on tarkistanut tuloksiaan. Tiedeyhteisö on jakautunut sen verran, että eräässä vastinepaperissa kirjoittajat ”kehottivat” fosfiinin alun perin tunnistaneita tutkijoita harkitsemaan tutkimuksensa peruuttamista kokonaan. Tieteellisessä kirjallisuudessa se on varsin suolainen hyökkäys, joka saa muut tutkijat säpsähtämään. (Tutkijat poistivat myöhemmin kyseisen sanamuodon ja pyysivät anteeksi.)

Lisää juttuja

Lue: Miksi Venus on paras planeetta

Tämän löydön kiistanalainen osa piti olla viittaus siihen, että Venuksen pilvissä voisi olla elämää. Avaruusolennot eivät kuitenkaan ole tämänhetkisen keskustelun aiheena. Tutkijat kiistelevät jostain perustavanlaatuisemmasta asiasta: itse kaasun havaitsemisesta.

Onko Venuksen ilmakehässä fosfiinia, vai eikö ole? Ei-tieteellisestä tarkkailijasta kysymys saattaa vaikuttaa riittävän suoraviivaiselta. Miksi tämän yksinkertaisen tosiasian selvittäminen olisi monimutkaista?

Lyhyin vastaus on, että tähtitiede on vaikeaa. Työ vaatii tiedemiehiä tekemään suuria johtopäätöksiä kaukaisista paikoista maapallolle saapuvaan valoon painuneiden pienten signaalien perusteella. Teleskooppihavainnot eivät tuota käteviä lukemia, jotka kertovat kyllä fosfiini tai ei fosfiini. Löydön takana olevien tiedemiesten oli sovellettava matemaattisia yhtälöitä poimiakseen nuo pienet signaalit kohinaisesta datasta ja yritettävä sitten tulkita niitä senhetkisen tietämyksensä perusteella toisesta planeetasta, joka itsessään ei ole kovin vankka. Merkittävä havainto näkyi yksinkertaisessa kiemurtelevien viivojen kuvaajassa – tai sitten ei, riippuen siitä, keneltä kysytään. Tähtitiede on täynnä tämänkaltaisia erimielisyyksiä, mutta nämä vinoviivat muodostavat perustan lähes kaikelle, mitä tiedämme planeetoista, tähdistä ja galakseista oman planeettamme ulkopuolella.

Venus oli ensimmäinen planeetta, jota ihminen tutki avaruusaluksella. 1960-luvulta alkaen sarja neuvostoliittolaisia avaruuslentoja paljasti maailman uunin, jonka paksu, pilvinen ilmakehä pitää pinnan niin kuumana, että lyijy sulaisi sen päällä kuin jää Maassa. Samoihin aikoihin tähtitieteilijät Carl Sagan ja Harold Morowitz ehdottivat, että vaikka Venuksen maaperä oli elämälle epäsuotuisa, sen ilmakehä ei ehkä ollut sitä. Kenties varhaisen Venuksen, joka oli aikoinaan yhtä asuttava ja lauhkea kuin Maa, asukkaat olivat paenneet taivaalle, kun planeetasta tuli sietämättömän kuuma.

Vuosikymmeniä myöhemmin Cardiffin yliopistossa työskentelevä tähtitieteilijä Jane Greaves suuntasi teleskoopin lähinaapuriimme. Greaves oli törmännyt tutkimukseen, jossa ehdotettiin, että maan ulkopuolista elämää etsivien tähtitieteilijöiden tulisi harkita fosfiinin etsimistä eksoplaneetoilta, sillä mahdolliset meitä katsovat vieraat tähtitieteilijät voisivat todennäköisesti havaita merkkejä samasta kaasusta Maassa. Hän päätti testata ajatusta Venuksella. ”En oikeastaan odottanut, että havaitsisimme mitään”, Greaves kertoi minulle syyskuussa.

Kun Greaves ja hänen kollegansa tutkivat kiemurtelevia viivoja, he näkivät selvän notkahduksen, joka on merkki molekyylistä, joka absorboi valon tietyn aallonpituuden. He päättelivät, että tämä kemiallinen merkki kuului fosfiinille.

Lue: Miksi NASA laiminlyö Venusta?

Kun uutinen tuli julki, muut tutkijat ympäri maailmaa perehtyivät tutkimukseen, ja verkossa alkoi ilmestyä lukuisia artikkeleita.

Yksi ryhmä tutki uudelleen Venuksen ilmakehän teleskooppihavaintoja useiden vuosien takaa ja totesi, että niissä ei näkynyt merkkejä fosfiinista, jota Greaves ja hänen ryhmänsä väittivät havainneensa pilvihuipuista. Useat tutkijat toistivat ryhmän data-analyysin ja jäivät tuloksettomiksi, mikä viittaa siihen, että erityinen kaava, jota Greaves ja hänen kollegansa olivat käyttäneet havaintojensa ymmärtämiseksi, on saattanut tuottaa väärän signaalin. Eräs ryhmä väitti, että signaali ei tullut fosfiinista vaan rikkidioksidista, joka on yleistä Venuksen pilvissä ja jota syntyy tavallisissa kemiallisissa vuorovaikutuksissa. Toinen ryhmä kurotti vuosikymmeniä menneisyyteen ja löysi mahdollisen fosfiinisignaalin, joka oli haudattu aineistoon, joka oli peräisin NASA:n lennolta, joka aloitti Venuksen tutkimisen vuonna 1978.

”Jopa niillä julkaisuilla, joissa ei ole fosfiinia, on omat erilaiset tapansa sanoa, että ei ole fosfiinia”, kertoi minulle hiljattain Harvardissa fosfiinia tutkinut astrokemisti Clara Sousa-Silva, yksi Greavesin kirjoittajakollegoista. ”Olemme eri mieltä siitä, kuinka paljon signaalia on eri paikoissa, ja sitten olemme eri mieltä siitä, kuka tekee signaalista niin voimakkaan kuin se on, ja miten”. Vaikuttaa siltä, että nämä ovat valtavia erimielisyyksiä, mutta kyse on pikkuruisista päätöksistä ja tietojenkäsittelymekanismeista.”

Sousa-Silva ja hänen kollegansa odottivat tietysti, että heitä tutkitaan, ja he olivat jopa tyytyväisiä siihen. Tieteen, erityisesti nykytietämyksen äärilaidalla olevan tieteen, on tarkoitus olla älyllistä kahakkaa, ja tämä kahakka on yhä käynnissä. Useimmat paperit eivät ole läpikäyneet vertaisarviointia, huolellista prosessia, jossa ideoita testataan ja hiotaan tieteellisissä lehdissä julkaisemista varten. ”Se, mitä näemme, on epävakaa ja sotkuinen prosessi, jossa tiede kehittyy”, Planetary Science Institute -instituutin astrobiologi David Grinspoon kertoi minulle. Grinspoon on kirjoittanut elämän mahdollisuudesta Venuksella 1990-luvulta lähtien, mutta ei ollut mukana uusimmassa tutkimuksessa. ”Ja jos nyt yritettäisiin tehdä yhteenvetoa siitä, kuka on oikeassa ja kuka väärässä, se olisi hullunmyllyä.”

Lue: Aavistus vedestä kaukaisen planeetan ilmakehässä

Kaiken lisäksi kävi ilmi, että jommankumman tutkimuksessa mukana olleen teleskoopin raakadatassa oli ongelmia, ja ne pitäisi käsitellä uudelleen. Tutkijat eivät yleensä työskentele raakadatan kanssa, vaan luottavat siihen, että teleskooppien henkilökunta toimittaa heille huolellisesti jalostettua tietoa. Greavesin ryhmä oli luottanut virheellisiin tietoihin vahvistaakseen fosfiinin esiintymisen, ja useat vastauspaperit olivat myös käyttäneet niitä.

Greaves ja hänen ryhmänsä analysoivat lopulta korjatut tiedot uudelleen. Fosfiini on heidän mukaansa edelleen olemassa, vaikka signaali on paljon heikompi kuin he ensin ilmoittivat. Ja sitä on edelleen tarpeeksi, jotta voidaan harkita mahdollisuutta, että se voisi olla jonkinlaisen elämän tuottamaa. ”Vaikka fosfiinia olisi Venuksella vähemmän kuin alun perin totesimme, tulkintamme siitä, että sitä on hyvin vaikea tuottaa millään tunnetulla kemialla, pitää edelleen paikkansa”, kertoi MIT:ssä työskentelevä astrofyysikko Sara Seager.

Ne, jotka ovat havainneet todisteita fosfiinista Venuksen pilvissä, sanovat, että vaikka fosfiini saattaa olla heikentynyt, se ei ole vielä kuollut, ja ne, jotka eivät ole havainneet todisteita, sanovat fosfiinitutkijoiden näkevän vain sen, mitä he haluavat nähdä. Fosfiinia kannattavat uskovat, että toinen osapuoli suhtautuu liian vastahakoisesti siihen mahdollisuuteen, että pitkäaikainen unelma – joka paljastaa mahdollisen merkin elämästä toisella planeetalla – saattaisi olla totta; fosfiinia vastustavat uskovat, että toinen osapuoli on ihastunut tuohon samaan unelmaan.

Vain tuoreet havainnot voivat auttaa muuttamaan kokoelman epäilyksiä yksimielisyydeksi, suuntaan tai toiseen. Tiedemiehet keskustelun molemmilla puolilla ovat analysoineet ja uudelleen analysoineet tietoja, joita heillä on, mutta he tarvitsevat uusia havaintoja Venuksesta. Heidän epäonnekseen Venus ei ole tietoinen planeetan päässä tapahtuvasta kiistelystä, ja se on sittemmin siirtynyt eteenpäin. Planeetta on tällä hetkellä liian lähellä Aurinkoa, jotta teleskoopit voisivat tutkia sitä kärventämättä itseään, erityisesti sellaiset instrumentit, joita tutkijat haluavat käyttää mysteerin tarkempaan tutkimiseen. Heidän on odotettava seuraavaa havaintokierrosta kevääseen ja kesään, jolloin Venus siirtyy sopivammalle paikalle.

Lue: The methane mystery on Mars

Silloinkin on vielä runsaasti aikaa harkintaan. Marsin tutkijat väittelivät 15 vuotta siitä, onko punaisella planeetalla todella metaanikaasua – jota voivat tuottaa sekä kemialliset prosessit että elävät organismit – ja pääsivät vasta äskettäin jonkinlaiseen yhteisymmärrykseen. (He ovat edelleen eri mieltä siitä, onko metaani Marsissa merkki elämästä.) Tämä keskustelu käytiin, kun Marsissa ja sen ympäristössä oli runsaasti avaruusaluksia, joilla oli välineitä, joilla pystyttiin seulomaan maaperää ja haistelemaan ilmakehää. Tällä hetkellä Venusta kiertää vain yksi avaruusalus. Tutkijat ovat suunnitelleet ja ehdottaneet uusia tehtäviä planeetalle, mutta niiden matkat ovat vielä vuosien päässä. Toistaiseksi parhaat näkymät avautuvat Maasta.

Ei mikään aurinkokunnan hallintoelin, ei mikään tähtitieteen korkein oikeus, tule jonain päivänä antamaan lopullista päätöstä Venuksen fosfiinista. Jos asia heikkenee, etsintä saattaa päättyä hiljaisempaan suuntaan, kun teleskooppilaitokset hylkäävät ehdotuksia havainnoiksi, sanoo Ignas Snellen, Leidenin yliopiston tähtitieteilijä ja yksi tutkijoista, joka uskoo, että kutkuttava signaali on todella rikkidioksidia. ”Tiukasti ottaen tieteellisestä näkökulmasta katsottuna ei voi koskaan todistaa, ettei fosfiinia ole”, Snellen kertoi minulle, mutta ”jossain vaiheessa on lopetettava etsiminen.”

Fosfiinin puuttuminen ei merkitsisi, että Venus olisi asumaton. ”Kukaan ei ole koskaan tullut sanomaan: ’Jos Venuksella on elämää, siellä pitäisi olla fosfiinia'”, Grinspoon sanoi. ”Ei ole totta, että jos Venuksella ei ole fosfiinia, siellä ei pitäisi olla elämää.”

Ja vaikka Venuksella ei olisikaan fosfiinia – vaikka Venus ei olisikaan se paikka, jossa havaitsemme ensimmäisen kerran elämää Maan ulkopuolella – jokin muu molekyyli voisi jonain päivänä saada tiedeyhteisön innostumaan samaan tapaan kuin tämä molekyyli ja herättää uudenlaisen keskustelun, joka voisi viedä meidät lähemmäs vastauksia joihinkin eksistentiaalisimpiin kysymyksiimme.

”Tiedän, että yleisö odotti, että jonain päivänä osoittaisimme ja sanoisimme: ’Hei, avaruusolennot!’.” Sousa-Silva sanoi. ”Kohdistamme teleskooppimme planeettaan ja havaitsemme siistin molekyylin, joka voisi olla biosignaalia – vettä, happea, metaania, fosfiinia – ja kun se tapahtuu, väittelemme taas näin. Tätä keskustelua käymme joka kerta, ja toivottavasti joka kerta hieman paremmin.”