För några dagar sedan, vid höstmötet i American Geophysical Union, en av de viktigaste konferenserna inom vetenskapen, inleddes en viss session med en skarp påminnelse, som liknar en skollärares instruktioner om att vara snäll. ”Kom ihåg att detta är en vetenskaplig session och att vi kommer att ha olika åsikter”, sade Sushil Atreya, professor i klimat- och rymdvetenskap vid University of Michigan och en av konferensens organisatörer. ”Alla synpunkter är viktiga, och vi bör behandla våra kolleger med respekt.”

Samlade på små skärmar i Zoomrummet – det är trots allt fortfarande 2020 – fanns forskare på motsatta sidor av det mest fascinerande mysterium inom astronomin som framkommit i år: Vad händer i Venus moln?

I september rapporterade en grupp forskare att de hade upptäckt bevis för en giftig gas som kallas fosfin i planetens atmosfär. På jorden produceras gasen av mikroorganismer. Fosfin kan inte överleva särskilt länge i Venus atmosfär, så om gasen fanns där måste något fylla på förrådet. Forskarna erbjöd ett par möjliga förklaringar till källan. Det kunde vara en kemisk process som ingen någonsin hade sett förut, eller – kanske, möjligen, troligen inte, men det kan helt enkelt inte uteslutas – någon form av liv på Venus.

På en gång var Venus en av de mest lockande måltavlorna i sökandet efter liv bortom jorden, och i de första ögonblicken var andra forskare på området ovanligt entusiastiska över forskningen och dess implikationer.

Men under de månader som gått sedan det stora tillkännagivandet har entusiasmen skingrats. Andra forskare har uttryckt tvivel om forskningen. Det ursprungliga teamet har reviderat sina resultat. Vetenskapssamhället är splittrat – tillräckligt mycket för att författarna i ett motargument fick ”uppmana” de forskare som ursprungligen identifierade fosfinet att överväga att dra tillbaka sin studie helt och hållet. I vetenskaplig litteratur räknas det som ett ganska salt angrepp, tillräckligt för att få andra forskare att rycka till. (Forskarna tog senare bort denna formulering och bad om ursäkt.)

Mera berättelser

Läs: Varför Venus är den bästa planeten

Den kontroversiella delen av denna upptäckt skulle vara förslaget att liv skulle kunna existera i Venus moln. Utomjordingar är dock inte ämnet för den aktuella debatten. Forskarna sparrar om något mer grundläggande: upptäckten av själva gasen.

finns det fosfin i Venus atmosfär, eller finns det inte? För en icke-vetenskaplig observatör kan frågan tyckas vara tillräckligt enkel. Varför skulle det vara komplicerat att fastställa detta enkla faktum?

Det kortaste svaret är att astronomi är svårt. Arbetet kräver att forskarna drar stora slutsatser om avlägsna platser baserat på små signaler som är präglade i det ljus som når jorden. Teleskopobservationer ger inte praktiska avläsningar som säger Ja fosfin eller Nej fosfin. Forskarna bakom upptäckten var tvungna att tillämpa matematiska ekvationer för att extrahera dessa små signaler ur brusiga data och sedan försöka tolka dem utifrån sin nuvarande kunskap om en annan planet, som i sig inte är särskilt robust. Den betydelsefulla upptäckten visade sig i en enkel plott med snirkliga linjer – eller inte, beroende på vem man frågar. Astronomin är full av meningsskiljaktigheter som denna, men dessa snirklingar utgör grunden för nästan allt vi vet om planeterna, stjärnorna och galaxerna utanför vår egen.

Venus var den första planeten som människan någonsin utforskade med rymdfarkoster. Med början på 1960-talet avslöjade en serie sovjetiska uppdrag en ugn av en värld, med en tjock, molnig atmosfär som håller ytan så varm att bly skulle smälta på den som is på jorden. Under samma tid föreslog astronomerna Carl Sagan och Harold Morowitz att även om marken på Venus var ogästvänlig för liv, så kanske dess atmosfär inte var det. Kanske hade invånarna på en tidig Venus, som en gång var lika beboelig och ljummen som jorden, flytt upp i skyn när planeten blev outhärdligt svettig.

Tio årtionden senare riktade Jane Greaves, en astronom vid Cardiff University, ett teleskop mot vår närmaste granne. Greaves hade stött på forskning som föreslog att astronomer som letar efter utomjordiskt liv borde överväga att kontrollera om det finns fosfin på exoplaneter, eftersom alla utomjordiska astronomer som tittar tillbaka på oss sannolikt skulle kunna upptäcka tecken på samma gas på jorden. Hon bestämde sig för att testa idén på Venus. ”Jag förväntade mig egentligen inte att vi skulle upptäcka något”, berättade Greaves för mig i september.

När Greaves och hennes kollegor undersökte sina uppsättningar av snirkliga linjer såg de en tydlig dipp, ett tecken på att en molekyl absorberar en viss våglängd av ljus. De fastställde att denna kemiska signatur tillhörde fosfin.

Läs:

När nyheten kom ut grävde andra forskare runt om i världen i forskningen, och en uppsjö av artiklar började dyka upp på nätet.

En grupp återbesökte teleskopobservationer av Venus atmosfär från flera år sedan och konstaterade att de inte visade några tecken på det fosfin som Greaves och hennes team sade sig ha hittat i molntopparna. Flera forskare replikerade gruppens dataanalys och kom fram till ingenting, vilket tyder på att den specifika formel som Greaves och hennes kollegor hade använt för att förstå sina observationer kan ha producerat en falsk signal. Ett team hävdade att signalen inte kom från fosfin utan från svaveldioxid, som är vanligt förekommande i Venus moln och som produceras genom vanliga kemiska interaktioner. En annan grupp tog sig årtionden tillbaka i tiden och hittade en potentiell signal för fosfin, begravd i data från ett NASA-uppdrag som började studera Venus 1978.

”Till och med de publikationer som inte har något fosfin har sina egna olika sätt att säga att de inte har något fosfin”, berättade Clara Sousa-Silva, en astrokemist som studerar fosfin vid Harvard, och en av Greaves medförfattare, nyligen för mig. ”Vi är oense om hur mycket signal det finns på olika ställen, och sedan är vi oense om vem som gör signalen så stark som den är, och hur. Det verkar som om det är enorma meningsskiljaktigheter, men det handlar om pyttesmå beslut och databehandlingsmekanismer.”

Sousa-Silva och hennes kollegor förväntade sig naturligtvis granskningen, och välkomnade den till och med. Vetenskap, särskilt vetenskap som befinner sig på gränsen till den nuvarande kunskapen, är tänkt att vara ett intellektuellt slagsmål, och det här slagsmålet är fortfarande i gång. De flesta av artiklarna har inte genomgått peer review, den noggranna process genom vilken idéer testas och finslipas för publicering i vetenskapliga tidskrifter. ”Vad vi ser är den flyktiga och röriga process genom vilken vetenskapen utspelar sig”, säger David Grinspoon, astrobiolog vid Planetary Science Institute, till mig. Grinspoon har skrivit om möjligheten av liv på Venus sedan 1990-talet, men var inte inblandad i den senaste forskningen. ”Och om man skulle försöka sammanfatta vem som har rätt och vem som har fel – just nu – skulle det bli en vansinnig övning.”

Läs: En antydan till vatten i atmosfären på en avlägsen planet

För att göra saken mer komplicerad visade det sig att det fanns ett problem med rådata från ett av de två teleskopen som var inblandade i forskningen, och de skulle behöva bearbetas på nytt. Forskare arbetar vanligtvis inte med rådata, utan förlitar sig i stället på att teleskoppersonalen förser dem med noggrant förfinad information. Greaves team hade förlitat sig på de felaktiga uppgifterna för att bekräfta förekomsten av fosfin, och flera av svarsartiklarna hade också använt dem.

Greaves och hennes team analyserade så småningom de korrigerade uppgifterna på nytt. Fosfinet finns fortfarande kvar, säger de, även om signalen är mycket svagare än vad de först rapporterade. Och det finns fortfarande tillräckligt mycket av det för att överväga möjligheten att det kan produceras av någon form av liv. ”Även om det finns mindre fosfin än vad vi ursprungligen uppgav på Venus, står vår tolkning att det är mycket svårt att producera med någon känd kemi fortfarande fast”, berättade Sara Seager, astrofysiker vid MIT.

De som har upptäckt tecken på fosfin i Venus moln säger att även om argumentet för det kan vara svagare är det inte dött ännu; de som inte ser några tecken på det säger att fosfinforskarna bara ser vad de vill se. De som är för fosfin tror att de andra är alltför motståndskraftiga mot möjligheten att en långlivad dröm – som avslöjar ett potentiellt tecken på liv på en annan planet – kan vara verklig; de som är emot fosfin tror att de andra är förtjusta i samma dröm.

Endast nya observationer kan hjälpa till att förvandla en samling av kanske till ett samförstånd, åt det ena eller andra hållet. Forskare på båda sidor av debatten har analyserat och omanalyserat de data de har, men de behöver nya observationer av Venus. Tyvärr för dem är Venus omedveten om det kvetande som utspelar sig en planet bort och har sedan dess gått vidare. Planeten är för närvarande för nära solen för att teleskopen ska kunna studera den utan att steka sig själva, särskilt den typ av instrument som forskarna vill använda för att undersöka mysteriet ytterligare. De får vänta till våren och sommaren, när Venus flyttar in på en mer lämplig plats, för nästa observationsrunda.

Läs: Metanmysteriet på Mars

Även då kommer det att finnas gott om tid för fler överläggningar. Marsforskare har tillbringat 15 år med att debattera huruvida det verkligen finns metangas – som kan produceras av både kemiska processer och levande organismer – på den röda planeten, och har först nyligen nått en viss överenskommelse. (De är fortfarande oense om huruvida metan på Mars är ett tecken på liv.) Och den debatten pågick med många rymdskepp på och runt Mars, med instrument som kan sålla jorden och sniffa i atmosfären. Just nu finns det bara en rymdfarkost i omloppsbana runt Venus. Forskare har utformat och föreslagit nya uppdrag till planeten, men deras resor ligger flera år framåt i tiden. För tillfället är de bästa vyerna från jorden.

Ingen av solsystemets styrande organ, ingen astronomins högsta domstol, kommer en dag att utfärda det slutgiltiga beslutet om fosfin på Venus. Om fallet blir svagare kan sökandet sluta på ett tystare sätt, med teleskopanläggningar som avvisar förslag till observationer, säger Ignas Snellen, astronom vid universitetet i Leiden och en av de forskare som tror att den lockande signalen egentligen är svaveldioxid. ”Strängt taget, ur vetenskaplig synvinkel, kan man aldrig bevisa att det inte finns något fosfin”, sa Snellen till mig, men ”vid någon punkt måste man sluta leta.”

En avsaknad av fosfin skulle inte betyda att Venus måste vara obebodd. ”Ingen har någonsin gått ut och sagt: ’Om det finns liv på Venus så borde det finnas fosfin'”, sade Grinspoon. ”Det är inte sant att om det inte finns fosfin på Venus borde det inte finnas liv.”

Och även om det inte finns fosfin på Venus – även om Venus inte är den plats där vi för första gången upptäcker liv utanför jorden – kan någon annan molekyl, en dag, galvanisera forskarsamhället på samma sätt som den här molekylen gjorde, och väcka en ny debatt som skulle kunna föra oss närmare ett svar på några av våra mest existentiella frågor.

”Jag vet att allmänheten förväntade sig att vi en dag skulle peka på oss själva och säga: ’Hallå, utomjordingar!'” Sousa-Silva sade. ”Vi kommer att rikta våra teleskop mot en planet och vi kommer att upptäcka en cool molekyl som kan vara en biosignatur – vatten, syre, metan, fosfin – och när vi gör det kommer vi att argumentera så här igen. Det är den här diskussionen vi kommer att föra varje gång, och förhoppningsvis lite bättre varje gång.”

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.