Detección de fosfano en Venus

[Richard R Richard]

Hola , no se si les parece que he caído en esa falacia o no me he sabido expresar mi critica a la noticia, no de que haya vida, sino que el marcador es válido...

La historia la entiendo de este modo:

Por medio de un estudio se argumentó que la fosfina es un marcador biológico, por las dificultades que trae producirla en grandes cantidades y sin que degrade químicamente en poco tiempo, y además, porque los métodos industriales no biológicos son complejos.

No he leído ningún paper donde la fosfina sea subproducto de una acción bacteriana anaeróbica, por eso pedía referencia, aclaro aun no leí lo último que aporta Alriga, por si trae referencias,

Los argumentos y los paper deberían aclarar bajo que condiciones, es posible de obtener fosfina por vía biológica ( eso es lo que me interesa conocer)

Porque ahora teniendo como valida y corroborada la lectura de fosfina en venus , tenemos que preguntarnos, se debe a acción bacteriana o a un mecanismo natural no muy estudiado? esa es la situación actual

Entonces aquí viene la critica. según "mi" criterio, el de guitarrero, el ambiente de venus en nada se parece al ambiente terrestre.

Aver si fueran parecidos, entonces sería mucho mas probable que la vida se abriese camino de la misma forma en dos ambientes similares...

Entiendo que no necesariamente la anterior frase debe ser así que tenemos que ser un poco mas amplios con el concepto de vida. Pero porque sostener que el marcador es valido, si el marcador es obtenible de un proceso natural para el cual "no" están dadas las condiciones para que lo que produce el marcador pueda vivir en ese ambiente, y si sucede es pura casualidad y no ciencia.



Edito de la referencia que pasas Alriga me fío mas del mecanismo volcánico "continuo", ya que si no hay oxigeno en la atmósfera no hay nada que "oxide" a la fosfina, es decir tiene que haber un agente que se reduzca en su presencia, que del mecanismo propuesto como ciclo de vida en https://astronomy.com/news/2020/08/h...louds-of-venus

datos de la wikipedia sobre la atmosfera de Venus https://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_de_Venus

Dióxido de carbono	96,5%
Nitrógeno	3,5%
Dióxido de azufre	0,015% (150 ppm)
Argón	0,007% (70 ppm)
Vapor de agua	0,002% (20 ppm)
Monóxido de carbono	0,0017% (17 ppm)
Helio	0,0012% (12 ppm)
Neón	0,0007% (7 ppm)
Oxígeno	10 ppm

Hay 30 veces mas dióxido de azufre que vapor de agua, no se me ocurre como la espora puede competir por la avidez de agua.

[Richard R Richard]

1) Segun Nature https://www.nature.com/articles/srep07055

Sigo buscando en Internet y todo lo que encuentro siempre vuelve a ese articulo que dice traducido por Google

Nuestros resultados confirman que la producción de PH3 está asociada con la actividad microbiana y todo tipo de compuestos de fósforo orgánicos o inorgánicos del suelo del guano de pingüino o excrementos de focas pueden reducirse a PH3 a través de la actividad bacteriana en las condiciones ambientales antárticas.

Nada mas y sobre eso montan todo este asunto,

hay que recordar que el método de Sara Seager de ascenso por "ondas de gravedad".. no esta muy bien explicado en ningún lado y así enunciado quizá fuera de contexto, suena descabellado.

Y que la nombrada es la que sugirió una modificación de la ecuación de Drake, para incluir la probabilidad de hallar vida a través de marcadores biológicos gaseosos...

si recuerdan se hablo en este hilo https://forum.lawebdefisica.com/foru...n-otro-planeta

y su formula esta en la wikipedia https://es.wikipedia.org/wiki/Ecuaci..._ecuaci%C3%B3n...

Será alguien más tirando harina para su propio costal...o realmente haciendo ciencia...

su FS = La fracción de organismos vivientes que pueden producir una señal de gases característica, que nos indique alguna actividad metabólica....

Bueno el Dióxido de carbono lo exhalan los humanos, y si no fuera que existen mecanismos abióticos para producirlo, lo incluirían como marcador... y posiblemente humanos en venus...

Ya tenemos el $H_2O, O_2, O_3,CH_4,$ ahora vamos con el $PH_3$, pero insisto en averiguar que estudio serio avala la predicción. Agradezco referencias.

[Richard R Richard]

Bueno voy avanzando , preguntando se llega a...las referencias

en la información completaría de https://www.nature.com/articles/s41550-020-1174-4

se ofrece referencia a este articulo https://static-content.springer.com/...MOESM1_ESM.pdf


y en ello se menciona la base científica que estará a su vez en sus referencias, que son los articulos


Bains, W., Petkowski, J. J., Sousa-Silva, C. & Seager, S. New environmental model for thermodynamic ecology of biological phosphine production. Sci.Total Environ. 658, 521–536 (2019).

https://www.sciencedirect.com/scienc...4896971834926X


Sousa-Silva, C. et al. Phosphine as a biosignature gas in exoplanet atmospheres. Astrobiology 20, 235–268 (2020).

https://www.liebertpub.com/doi/full/.../ast.2018.1954


Bains, W., Petkowski, J. J., Sousa-Silva, C. & Seager, S. Trivalent Phosphorus and Phosphines as Components of Biochemistry in Anoxic Environments. Astrobiology 19, 885-902, doi:10.1089/ast.2018.1958 (2019).

https://www.liebertpub.com/doi/10.1089/ast.2018.1958



que son articulos de los mismos autores !!!!

respiremos fosfina profundo y veremos a donde nos lleva...

[Richard R Richard]

Hasta aquí llega mi intento, porque los dos artículos que pueden explicar la producción de fosfina son de pago, y el otro es el que afirman que en base a esos otros dos es posible que sea un marcador, como el monito y el organito, sin mandarles unos cuantos dolares, no hay bailecito, allí ponen la vara a donde llegan los de a pie.

[Alriga]

...A ver si con esto se animan a mandar más sondas a Venus...

Sí, a ver si se animan, además de las que señalas, VERITAS, DAVINCI+ y Shukrayaan-1 también está en estudio la misión Calypso Venus Scout

Por otro lado, como algo inmediato, me entero de que la Misión BepiColombo actualmente en rumbo a Mercurio se ha puesto a trabajar para intentar detectar el fosfano en las maniobras orbitales que realizará sobre Venus...

No sé si lo dice en serio, o sólo está aprovechando el tirón mediático de la detección de fosfano en Venus para conseguir que su compañía adquiera visibilidad en los medios de comunicación: Peter Beck, CEO de la compañía de vuelos espaciales Rocket Lab, ha anunciado el lanzamiento de una misión a Venus en 2023, con el objetivo de buscar vida en las nubes de dicho planeta.

Lo he leído en Una pequeña compañía explorará la vida en Venus antes que la NASA y en Próxima misión a Venus podría ser privada: Rocket Lab espera lanzar su sonda en 2023

Saludos.

PD: no os perdáis el reciente y exhaustivo artículo de Daniel Marín Las próximas sondas a Venus

[Alriga]

Supongo que en los próximos meses irán apareciendo una catarata de papers sobre distintas posibilidades de generación de fosfano (PH₃) en Venus. Hoy veo una que lo atribuye a una forma de vulcanismo que no fue tenido en cuenta en el estudio de Greaves, Hypothesis Perspectives: Might active volcanisms today contribute to the presence of phosphine in Venus's atmosphere? dice el abstract:

Proponemos un mecanismo geológico abiótico que explica la abundancia de fosfano detectado por Greaves et al., 2020. Presumimos que pequeñas cantidades de fosfuros formados en el manto de Venus serían traídos a la superficie por vulcanismo y luego expulsados a la atmósfera, donde podrían reaccionar con agua o ácido sulfúrico para formar fosfano. Para investigar la plausibilidad de esta hipótesis, realizamos un cálculo de orden de magnitud. Sugerimos que el vulcanismo activo hoy en día podría producir una tasa comparable a la requerida para producir la fuente de fosfuro del fosfano. Nuestra hipótesis requiere que Venus esté experimentando actualmente una alta tasa de vulcanismo basáltico, que es consistente con las observaciones de las naves espaciales y los experimentos de laboratorio.

Según los autores, "...a pesar de afirmaciones anteriores de que se necesitan procesos vivos o procesos muy energéticos para producir fosfano, hay otra vía. Proviene de las impurezas del hierro y de cómo reaccionan con otras sustancias. En la Tierra, uno de los procesos conocidos es la producción de gas fosfano por corrosión acuosa o ácida a partir de impurezas que contienen fósforo en el hierro. En un experimento de 2010, la corrosión acuosa produjo una cantidad significativa de gas fosfano comparable a la cantidad detectada en entornos terrestres naturales, mientras que la corrosión por ácido sulfúrico podría producir una cantidad de gas fosfano tres órdenes de magnitud mayor que la corrosión acuosa..."

La otra parte de la imagen es la tasa de destrucción del fosfano en la atmósfera de Venus. En el artículo original que anunciaba el descubrimiento, Greaves et al. examinaron ese tema en profundidad. El nuevo artículo se basa en eso y dice que asumen que, en la capa 53-61 km, la fosfina podría ser estable en su valor más alto, aproximadamente un año. Se calcula que Venus necesitaría producir 93 km³ de lava cada año para producir suficientes fosfuros.

Saludos.

[Alriga]

... y a ver qué más vamos sabiendo en el futuro ...

El artículo de la detección de fosfano en Venus adolecía, según sus detractores, de que sólo se había observado una única línea espectral, la de 267 GHz. Los autores de la detección argumentaban que la evidencia era sólida porque se había confirmado con dos instrumentos diferentes, el Telescopio James Clerk Maxwell (JCMT) en Hawaii, y ALMA en Chile.

Acaba de aparecer un artículo científico, (presentado a publicación a Astronomy & Astrophysics), que echa otro vaso de agua fría al fosfano en Venus, ya que rebate la detección en ALMA, se titula

“Reanálisis de las observaciones de Venus de ALMA a 267 GHz: sin detección estadísticamente significativa de fosfano”

Y dice:

Las observaciones de ALMA de Venus a 267 GHz se han presentado en la literatura que muestran la aparente presencia de fosfano (PH3) en su atmósfera. Actualmente, el fosfano no tiene rutas de producción evidentes en la superficie del planeta o en su atmósfera.

Objetivos: El objetivo de este trabajo es evaluar la fiabilidad estadística de la detección de líneas mediante un nuevo análisis independiente de los datos de ALMA. Los datos de ALMA se redujeron como en el estudio publicado, siguiendo los guiones proporcionados. Primero se reprodujo y evaluó el análisis espectral presentado en el estudio. Posteriormente, se evaluó estadísticamente el espectro, incluida su dependencia de las líneas base seleccionadas de ALMA.

Resultados: Encontramos que el ajuste del polinomio de orden 12 a la banda de paso espectral utilizado en el estudio publicado conduce a resultados falsos. Siguiendo su receta, se pueden producir otras cinco líneas > 10 sigma en absorción o emisión dentro de los 60 km/s desde la frecuencia de transición PH3 1-0 suprimiendo el ruido circundante. Nuestro análisis independiente muestra una característica cercana a la frecuencia PH3 a un nivel de ~2 sigma, por debajo del umbral común de significación estadística.

Conclusiones: Encontramos que los datos publicados de ALMA de 267 GHz no proporcionan evidencia estadística de fosfano en la atmósfera de Venus.

El artículo es Re-analysis of the 267-GHz ALMA observations of Venus: No statistically significant detection of phosphine

Francis ha escrito una entrada sobre el tema en su blog: El sesgo de confirmación en la detección del fosfano en Venus

A ver si con esto se animan a mandar más sondas a Venus ...

Dice Francis (y ojalá no acierte y enviemos naves) : "Mucha gente considera que el fosfano en Venus es la excusa perfecta para enviar sondas espaciales que lo estudien in situ. Sin embargo, hay tantas dudas sobre la señal observada en radio y no observada en infrarrojo, que dudo que pueda usarse como excusa firme"


Saludos.

[Richard R Richard]

We are still here!!! ... alone?

[Alriga]

Ayer se pre-publicó en arxiv (posteriormente se publicará en Nature Astronomy) un análisis independiente de los datos de la presunta detección de fosfano en Venus con el título No phosphine in the atmosphere of Venus en el que los autores afirman que la pretendida detección de fosfano en Venus fue un error de interpretación de los datos, y piden a sus autores que se retracten del artículo.

Más información en castellano la proporciona La Mula Francis en Adiós definitivo al fosfano en Venus

Saludos.

[Alriga]

...se pre-publicó en arxiv (posteriormente se publicará en Nature Astronomy) un análisis independiente de los datos de la presunta detección de fosfano en Venus con el título No phosphine in the atmosphere of Venus (Villanueva et. al.) en el que los autores afirman que la pretendida detección de fosfano en Venus fue un error de interpretación de los datos, y piden a sus autores que se retracten del artículo ...

Un mes después se ha publicado un "contraataque" de Greaves et. al., los autores del estudio inicial que da origen al hilo, en el que hacen objeciones al artículo de Villanueva et. al. Reconocen errores, pero "intentan salvar los muebles" afirmando que siguen detectando fosfano en la atmósfera de Venus, aunque en una cantidad 7 veces menor de la que afirmaron en su estudio original. El nuevo paper es Re-analysis of Phosphine in Venus' Clouds (Greaves et. al.)

Artículos de divulgación a raíz del nuevo paper:

Los signos potenciales de vida en Venus se van desvaneciendo a tenor de que los astrónomos revisan a la baja sus afirmaciones originales: Potential signs of life on Venus are fading as astronomers downgrade their original claims

Las perspectivas de vida en Venus se diluyen, pero aún no están muertas: Prospects for life on Venus fade — but aren’t dead yet

Saludos.

[carroza]

A ver si al final Venus va a ser como el famoso gato, que está, a la vez, vivo y muerto.

[Alriga]

... Francis Villatoro que “pincha” mucho el globo de la noticia de que el fosfano sea un marcador de vida en Venus, dice Francis ... De hecho, en redes sociales varios expertos han puesto en duda la observación del fosfano, afirmando que se ha observado dióxido de azufre, que se sabe que abunda en la atmósfera venusiana. Por cierto, los autores de los artículos en Nature Astronomy y Astrobiology mencionan de pasada el dióxido de azufre como posible contaminante; sin embargo, no discuten en detalle ni cuantifican su posible contribución (si yo fuera revisor de dichos artículos les hubiera exigido hacerlo)...

Un nuevo estudio aceptado para publicación en The Astrophysical Journal afirma que "el SO2 es una explicación más plausible para los datos de JCMT y ALMA que el PH3". El paper es Claimed detection of PH3 in the clouds of Venus is consistent with mesospheric SO2

"En lugar de fosfano en las nubes de Venus, los datos son consistentes con una hipótesis alternativa: estaban detectando dióxido de azufre", dijo la coautora Victoria Meadows, profesora de astronomía de la Universidad de Washington. "El dióxido de azufre es el tercer compuesto químico más común en la atmósfera de Venus y no se considera un signo de vida".

El equipo detrás del nuevo estudio también incluye a científicos del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA con sede en Caltech, el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA, el Instituto de Tecnología de Georgia, el Centro de Investigación Ames de la NASA y la Universidad de California en Riverside.

El equipo dirigido por la Universidad de Washington muestra que el dióxido de azufre, en niveles plausibles para Venus, no solo puede explicar las observaciones, sino que también es más consistente con lo que los astrónomos saben de la atmósfera del planeta y su entorno químico inhóspito, que incluye nubes de ácido sulfúrico. Además, los investigadores muestran que la señal inicial no se originó en la capa de nubes del planeta, sino muy por encima de ella, en una capa superior de la atmósfera de Venus, donde las moléculas de fosfano se destruirían en segundos. Esto da más apoyo aún a la hipótesis de que el dióxido de azufre produjo la señal.

A nivel divulgación, en la página web de la Universidad de Washington: Purported phosphine on Venus more likely to be ordinary sulfur dioxide, new study shows

Saludos.

[Alriga]

Lo último sobre el tema del fosfano en Venus es que han buscado en los archivos de la sonda Venus Express, que mediante su espectrómetro SOIR (Solar Occultation at Infrared) estudió la atmósfera, y no han encontrado ni rastro de fosfano. Según los autores el límite experimental del instrumento implica que, si hubiese fosfano en las nubes de Venus, debería estar en cantidades al menos 100 veces menores que las 20 partes por cada mil millones que defienden Greaves et al. en su "Re-analysis of Phosphine in Venus' Clouds" del que hablamos en el post#23.

El nuevo estudio con los datos de la Venus Express, (que se puede leer ahí gratis) es Phosphine in Venus’ atmosphere: Detection attempts and upper limits above the cloud top assessed from the SOIR/VEx spectra


Saludos.

[Alriga]

...A ver si con esto se animan a mandar más sondas a Venus...

Sí, a ver si se animan, además de las que señalas, VERITAS, DAVINCI+ y Shukrayaan-1 también está en estudio la misión Calypso Venus Scout...

Buena noticia, la NASA ha aprobado las misiones DAVINCI+ (Deep Atmosphere Venus Investigation of Noble gases, Chemistry, and Imaging) y VERITAS (Venus Emissivity, Radio Science, InSAR, Topography, and Spectroscopy) y las ha dotado con 500 millones de dólares a cada una para su desarrollo, con el objetivo de conseguir que despeguen en 2028-2030.

Por otro lado, hoy leo publicado en la página web de la Universidad de Cornell a los astrónomos especialistas en geología planetaria Jonathan Lunine y Ngoc Truong afirmar:

El fosfano no nos dice nada sobre la biología de Venus, nos habla de su geología. La Ciencia apunta a un planeta que tiene un vulcanismo explosivo, activo hoy o en un pasado muy reciente. El vulcanismo podría suministrar suficiente fosfuro para producir fosfano. La Química implica que el fosfano se deriva de volcanes explosivos en Venus, no de fuentes biológicas.

Nuestro vecino planetario se "asa" con una temperatura superficial promedio de casi 500ºC y presenta una atmósfera llena de dióxido de carbono envuelta en nubes de ácido sulfúrico, según observaciones de la NASA. Si Venus tiene fosfuro, una forma de fósforo presente en el manto profundo del planeta, y si se lleva a la superficie de una manera volcánica explosiva y luego se inyecta en la atmósfera, esos fosfuros reaccionan con el ácido sulfúrico de la atmósfera de Venus para formar fosfano. Existen datos de laboratorio publicados, que confirman que el fosfuro reacciona con el ácido sulfúrico para producir fosfano de manera eficiente.

El vulcanismo en Venus no es necesariamente sorprendente. Nuestro modelo de fosfano sugiere que se está produciendo un vulcanismo explosivo y las imágenes de radar de la nave espacial Magellan en la década de 1990 muestran que algunas características geológicas venusianas podrían respaldar esto.

También en 1978, en la misión Pioneer Venus Orbiter de la NASA, los científicos descubrieron variaciones de dióxido de azufre en la atmósfera superior de Venus, insinuando la posibilidad de un vulcanismo explosivo, similar en escala a la erupción volcánica del Krakatoa en la Tierra en Indonesia en 1883.

Truong y Lunine argumentan que el vulcanismo es el medio para que el fosfano alcance la atmósfera superior de Venus, después de examinar las observaciones del Telescopio James Clerk Maxwell de longitud de onda submilimétrica con base en tierra en la cima de Mauna Kea en Hawai, y del Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) en el norte de Chile.

El documento científico (permite descargar el pdf gratis) es: Volcanically extruded phosphides as an abiotic source of Venusian phosphine . Un artículo de divulgación es Trace gas phosphine points to volcanic activity on Venus

Saludos.

[MissEntropia]

Lo último sobre el tema del fosfano en Venus es que han buscado en los archivos de la sonda Venus Express, que mediante su espectrómetro SOIR (Solar Occultation at Infrared) estudió la atmósfera, y no han encontrado ni rastro de fosfano. Según los autores el límite experimental del instrumento implica que, si hubiese fosfano en las nubes de Venus, debería estar en cantidades al menos 100 veces menores que las 20 partes por cada mil millones que defienden Greaves et al. en su "Re-analysis of Phosphine in Venus' Clouds" del que hablamos en el post#23.

El nuevo estudio con los datos de la Venus Express, (que se puede leer ahí gratis) es Phosphine in Venus’ atmosphere: Detection attempts and upper limits above the cloud top assessed from the SOIR/VEx spectra


Saludos.

De esto estuvieron hablando en Coffee Break - Señal y Ruido hace tiempo, y citaban ese estudio. La verdad es que después de darle tantas vueltas al tema es un poco decepcionante que al final no haya fosfano (sé que este post es de hace mucho, pero estuve escuchando los capítulos antiguos de Coffee Break y me acordé del post).

Por cierto, ¿alguien sabe por qué Roscosmos no envió más sondas a Venus después de la última Venera? Imagino que porque la tecnología no había avanzado lo suficiente como para mantener activas las sondas con esas temperaturas, pero, ¿por qué nadie más se interesó entonces?

[arivasm]

Después de las Venera 15 y 16 la URSS llevó a cabo, con colaboración internacional (Francia, entre otros países), el programa Vega, que estuvo constituido por dos sondas destinadas a Venus y al cometa Halley y que portaron, en 1985, módulos de descenso a Venus, que incluyeron globos aerostáticos (por lo que Ingenuity no es el primer ingenio volador que ha recorrido otro planeta, sino el primero autopropulsado).

A partir de esos éxitos el programa espacial de sondas soviéticas se centró en Marte, que hasta entonces se le había resistido mucho a la Unión Soviética, contrastando con los logros norteamericanos, sobre todo de la Mariner 9 y las Viking. Recordemos que, hasta entonces, en Venus los éxitos más notables habían sido soviéticos, que los programas tripulados de permanencia en órbita terrestre eran casi exclusivamente rusos (con la única excepción de Skylab) y que hacía casi una década que había finalizado la carrera lunar (jamás reconocida por la URSS, pero que sí existió) con el resultado que todos conocemos.

El nuevo programa marciano no iría adelante (el intento serio, el programa Fobos, fue un fracaso), al tiempo que Estados Unidos lograría en 1990 un resultado importante en Venus con la Magallanes, además de un impulso extraordinario de sus programas de sondas de espacio profundo. De todos modos, recordemos que ese mismo año se produce la disolución de la URSS, acompañada de (o motivada por) una fuerte crisis económica, que afectó muy seriamente al programa espacial ruso. Este último se centró, en buena medida gracias al apoyo económico de Estados Unidos, en la órbita terrestre, en la que la estación Mir constituía una auténtica joya de la corona de la exploración espacial, para toda la humanidad.

Creo que no me equivoco si digo que, dejando de lado el progreso en órbita terrestre (es decir, los programas heredados de Soyuz-Progress y Mir), Rusia jamás lograría una posición espacial remotamente parecida a la que tuvo la URSS durante los primeros años de la astronáutica. En pocas palabras, Roscosmos no es la OKB-1 de Koroliov, por mucho que sea su sucesora.

[MissEntropia]

¡Muchas gracias por responder, arivasm !

Siempre me ha llamado la atención lo avanzada que estaba la URSS. En menos de 50 años pasó de ser un país campesino (con los zares) a poner gente en el espacio (con el socialismo). Totalmente de acuerdo en lo que dices de Roscosmos.

Siento no poder aportar más. De momento, os leo y aprendo (y pregunto).