数日前、科学界で最も重要な会議の1つ、アメリカ地球物理学連合の秋季会議で、あるセッションが、学校の先生の「仲良くしなさい」という指示に似た鋭い注意で始まりました。 「これは科学的なセッションであり、異なる視点があることを忘れないでください」と、ミシガン大学の気候・宇宙科学教授でこの会議の主催者の一人であるスシル・アトレイヤは言った。 「すべての視点は重要であり、同僚には敬意をもって接するべきです」
ズームルームの小さなスクリーンに集まったのは、結局のところ、これはまだ2020年ですが、今年出現した天文学の最も興味深い謎の反対側にいる科学者たちでした。 金星の雲の中では何が起こっているのか?
9月に、ある科学者のチームが、金星の大気中にホスフィンと呼ばれる有毒ガスの証拠を発見したと報告しました。 このガスは地球上では微生物によって作られます。 金星の大気中ではホスフィンはあまり長くは生きられないので、もしガスがあるのなら、何かがそれを補充しているはずです。 研究者たちは、その発生源について2つの可能性を提示した。
突然、金星は地球外の生命を探す上で最も魅力的なターゲットの1つとなり、その最初の瞬間、その分野の他の科学者は、この研究とその意味について異常に興奮しました。 他の科学者たちは、この研究に対して疑問を呈したのです。 元のチームはその発見を修正しました。 科学界は分裂しており、ある反論論文では、著者が、最初にホスフィンを同定した研究者に、研究を全面的に撤回することを検討するよう「招待」したほどである。 科学的な文献では、これは他の研究者を萎縮させるに十分な、かなり塩辛い攻撃としてカウントされる。 (研究者たちは後にこの表現を削除し、謝罪しました)
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この発見で議論を呼んだのは、金星の雲に生命が存在する可能性を示唆したことだったはずです。 宇宙人はともかく、現在の議論の対象にはなっていません。 金星の大気中にホスフィンがあるのか、ないのか。 非科学的な立場の人にとっては、この質問はとてもわかりやすく思えるかもしれません。 この単純な事実を決定することが、なぜ複雑なのか? 地球に届く光に刻まれた小さな信号から、遠い場所について大きな結論を導き出さなければならないのです。 望遠鏡の観測では、「ホスフィンがある」「ホスフィンがない」というような手軽な読み出しはできません。 この発見の科学者たちは、ノイズの多いデータから小さなシグナルを抽出するために数式を適用し、他の惑星に関する現在の知識に基づいてそれを解釈しなければならなかったのですが、それ自体あまり強固なものではありません。 この画期的な発見が、単純な折れ線グラフに現れるかどうかは、人それぞれだ。 天文学にはこのような意見の相違がつきものですが、この四角い線は、私たちが自分たち以外の惑星、星、銀河について知っていることのほぼすべての基礎を提供しています。 1960年代から始まったソ連の一連の探査によって、厚く曇った大気のために地表が高温になり、地球で言えば氷のように鉛が溶けてしまう炉のような惑星であることが明らかになりました。 同じ頃、天文学者のカール・セーガンとハロルド・モロウィッツは、金星の地表は生命にとって不利であるが、大気はそうではないかもしれないと示唆した。 その数十年後、カーディフ大学の天文学者ジェーン・グリーブスは、お隣の金星に望遠鏡を向けました。 グリーブスは、地球外生命体を探す天文学者は、太陽系外惑星にホスフィンがあるかどうかを調べるべきだという研究に出会いました。 彼女は、このアイデアを金星で試してみることにしました。 グリーブス氏は9月に私に、「私は本当に何も検出されるとは思っていませんでした」と話してくれました。 彼らは、この化学的なサインがホスフィンに属すると判断しました。
このニュースが発表された後、世界中の科学者がこの研究を掘り下げ、多くの論文がオンラインで発表され始めました。 数人の研究者がこのチームのデータ分析を再現したが、結果は空振りだった。これは、グリーブスたちが観測結果を理解するために使った特定の計算式が、偽のシグナルを生み出した可能性を示唆している。 ある研究チームは、この信号はホスフィンからではなく、金星の雲によく含まれ、昔ながらの化学反応によって生成される二酸化硫黄からきていると主張した。 また、別のグループは、数十年前に、1978年に金星の研究を開始したNASAのミッションのデータに埋もれていたホスフィンの潜在的なシグナルを発見しました。 「また、誰がどのようにしてその信号を強くしているのかについても意見が分かれています。 これらは大きな不一致のように見えますが、ほんの小さな、小さな決定とデータ処理のメカニズムに帰結するのです」
スーザ・シルヴァと彼女の同僚たちは、もちろん精査を予想していましたし、それを歓迎さえしていました。 科学、特に現在の知識の端にある科学は、知的格闘であるべきで、これはまだ進行中なのです。 論文のほとんどは、科学雑誌に掲載するためにアイデアを検証し、磨くための慎重なプロセスであるピアレビューを受けていない。 惑星科学研究所の宇宙生物学者であるデビッド・グリンスプーン氏は、「私たちが見ているのは、科学が展開する不安定で厄介なプロセスです」と教えてくれた。 グリンスプーン氏は、1990年代から金星に生命が存在する可能性について書いてきたが、今回の研究には参加していない。 「そして、もし今、誰が正しくて誰が間違っているかを要約しようとするならば、それは気の遠くなるような運動になるだろう」
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さらに複雑なことに、この研究に関わった2つの望遠鏡のうちの1つの生データに問題があることが判明し、再処理が必要になりました。 科学者は通常、生データを扱うことはなく、望遠鏡のスタッフが注意深く精緻な情報を提供してくれるのを頼りにしています。 グリーブスのチームは、ホスフィンの存在を確認するために誤ったデータに頼っており、いくつかの回答論文もそれを使っていました。 しかし、その信号は最初に報告したものよりはるかに微弱であった。 そして、生命体によって生成される可能性を考慮するには、まだ十分な量があるのです。 「金星のホスフィンが私たちが最初に述べたよりも少ないとしても、既知の化学物質で生成するのは非常に難しいという私たちの解釈はまだ有効です」と、MIT の宇宙物理学者であるサラ・シーガーは私に言いました。 親ホスフィン側は、他の惑星に生命の痕跡があるかもしれないという長年の夢が現実であるかもしれないという可能性に対して、相手が過度に抵抗していると考え、反ホスフィン側は、相手がその同じ夢に夢中になっていると考えているのです。 しかし、金星の新しい観測が必要なのです。 しかし、残念ながら、金星はこのような騒ぎに気づかないまま、動き始めてしまった。 金星は現在、太陽に近すぎるため、天体望遠鏡で金星を観測することはできません。特に、科学者がこの謎をさらに解明するために使いたいと考えているような観測装置では、金星は太陽に近いのです。 金星がより便利な場所に移動する春と夏まで、次の観測を待たなければならないでしょう。 火星のメタンの謎
その時でさえ、さらに検討する時間はたっぷりある。 火星の科学者たちは、赤い惑星に本当にメタンガス(化学プロセスと生物の両方によって生成される可能性がある)が存在するかどうかを15年間議論し、つい最近、何らかの合意に達しました。 (火星のメタンガスが生命の痕跡であるかどうかについては、いまだに意見が分かれています)そして、その議論は、火星の土壌をふるい分け、大気を嗅ぎ分けることができる機器を搭載した多くの探査機によって展開されています。 現在、金星の軌道上にある探査機は1機のみです。 金星への新しいミッションの設計や提案はされているが、その旅は何年も先のことだ。 今のところ、地球からの眺めが最高です。
太陽系の統治機関も天文学の最高裁判所も、いつの日か金星のホスフィンについて決定的な判断を下すことはないでしょう。 ライデン大学の天文学者であり、この刺激的な信号が本当は二酸化硫黄であると信じている研究者の一人であるイグナス・スネレン氏は、このケースが弱くなれば、望遠鏡施設が観測提案を拒否し、より静かな形で探索が終了するかもしれないと言う。 「厳密に言えば、科学的な観点から、ホスフィンがないことを証明することはできません」とスネレン氏は私に言ったが、「ある時点で、探すのをやめなければなりません」
ホスフィンがないことは、金星が無人であることを意味しないでしょう。 金星に生命がいるならば、ホスフィンがあるはずだ」と言い出した人は誰もいません」とグランスプーン氏は言います。 「金星にホスフィンがなければ、生命が存在しないはずだというのは間違いです」
そして、たとえ金星にホスフィンが存在しなくても、あるいは金星が地球外の生命を初めて発見した場所ではないとしても、いつか他の分子が、この分子のように科学界を活気づけ、別の議論を引き起こせば、最も存在感のある問題の答えにより近づいていけるかもしれないのである。
「一般の人々は、私たちがある日突然、『おい、宇宙人!』と指差すことを期待しているのだと思います。 と Sousa-Silva は言いました。 「私たちは望遠鏡を惑星に向け、水、酸素、メタン、ホスフィンなどの生物学的特徴となりうるクールな分子を検出するつもりで、そうなれば、またこのように議論することになるでしょう。 これが、私たちが毎回行っている議論であり、願わくば、毎回、少しはましな議論であってほしいものです」
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