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Recherche : des conditions semblables à celles de Vénus stabilisent les éléments essentiels à la vie
S’il existe de la vie dans le système solaire en dehors de la Terre, elle pourrait exister dans les nuages de Vénus. Contrairement à la surface inhospitalière de la planète, la couche nuageuse de Vénus, qui s'étend de 30 à 40 milles au-dessus de la surface, abrite des températures plus modérées qui pourraient soutenir certaines formes de vie extrêmes.
Si tel était le cas, les scientifiques ont émis l’hypothèse que les habitants du nuage rose seraient très différents des formes de vie sur Terre. En effet, les nuages eux-mêmes sont constitués de gouttelettes hautement toxiques d’acide sulfurique, un produit chimique hautement corrosif connu pour sa capacité à dissoudre les métaux et à détruire la plupart des molécules biologiques sur Terre.
Mais une nouvelle étude menée par des chercheurs du MIT pourrait remettre en question cette hypothèse. Il paraît aujourd'hui dans la revue AstrobiologyL’étude suggère qu’en fait, certains éléments essentiels à la vie peuvent survivre dans des solutions concentrées d’acide sulfurique.
Les auteurs de l'étude ont découvert que 19 acides aminés essentiels à la vie sur Terre sont stables jusqu'à quatre semaines lorsqu'ils sont placés dans des flacons contenant de l'acide sulfurique à des concentrations similaires à celles trouvées dans les nuages de Vénus. En particulier, ils ont constaté que la « structure » moléculaire des 19 acides aminés restait intacte dans des solutions d’acide sulfurique avec des concentrations allant de 81 à 98 pour cent.
« Ce qui est assez surprenant, c'est que l'acide sulfurique concentré n'est pas un solvant universellement hostile à la chimie organique », déclare Janusz Petkowski, co-auteur de l'étude et chercheur associé au Département des sciences de la Terre, de l'atmosphère et des planètes (EAPS) du MIT.
« Nous avons découvert que les éléments constitutifs de la vie sur Terre sont stables dans l'acide sulfurique, ce qui est très intéressant pour l'idée de la possibilité d'une vie sur Vénus », ajoute l'auteur de l'étude Sarah Seager, professeur de sciences planétaires au MIT de 1941. . Il est professeur aux départements de physique et d'aéronautique et astronautique. « Cela ne veut pas dire que la vie y serait la même qu'ici. En fait, nous savons que cela ne pourrait pas être le cas. Mais ces travaux renforcent l'idée que les nuages de Vénus pourraient supporter les produits chimiques complexes nécessaires à la vie. »
Les co-auteurs de l'étude comprennent le premier auteur Maxwell Seager, étudiant de premier cycle au département de chimie de l'Institut polytechnique de Worcester et fils de Seager, et William Baines, chercheur affilié au MIT et scientifique à l'Université de Cardiff.
Les éléments constitutifs de l’acide
La recherche de vie dans les nuages de Vénus a pris de l'ampleur ces dernières années, en partie grâce à la découverte controversée de la phosphine – une molécule considérée comme un signe de vie – dans l'atmosphère de la planète. Bien que cette découverte soit encore en discussion, la nouvelle a revigoré une vieille question : la planète sœur de la Terre pourrait-elle réellement héberger la vie ?
À la recherche d’une réponse, les scientifiques prévoient plusieurs missions vers Vénus, dont la première mission financée par des fonds privés sur la planète, avec le soutien de la société de lancement californienne Rocket Lab. La mission, pour laquelle Seager est le chercheur scientifique principal, vise à envoyer un vaisseau spatial à travers les nuages de la planète pour analyser sa chimie à la recherche de molécules organiques.
Avant le lancement de la mission en janvier 2025, Seager et ses collègues ont testé différentes molécules dans l'acide sulfurique concentré pour voir quelles parties de la vie sur Terre pourraient également être stables dans les nuages de Vénus, dont on estime qu'ils sont plus acides que plusieurs ordres de grandeur. L'endroit le plus acide de la planète.
« Les gens pensent que l'acide sulfurique concentré est un solvant très puissant qui coupe tout en morceaux », explique Petkowski. « Mais nous constatons que ce n'est pas nécessairement vrai. »
En fait, l’équipe a déjà montré que des molécules organiques complexes telles que certains acides gras et acides nucléiques restent étonnamment stables dans l’acide sulfurique. Les scientifiques tiennent à souligner, comme ils le font dans leur article actuel, que « la chimie organique complexe n’est pas la vie, bien sûr, mais il n’y a pas de vie sans elle ».
En d’autres termes, si certaines molécules peuvent survivre dans l’acide sulfurique, les nuages très acides de Vénus pourraient être habitables, voire nécessairement habités.
Dans leur nouvelle étude, l’équipe s’est concentrée sur les acides aminés, des molécules qui se combinent pour former des protéines basiques, chacune ayant sa propre fonction spécifique. Chaque organisme vivant sur Terre a besoin d'acides aminés pour fabriquer des protéines, qui à leur tour remplissent des fonctions vitales, depuis la décomposition des aliments jusqu'à la production d'énergie, la construction musculaire et la réparation des tissus.
« Si l’on considère que les quatre éléments constitutifs de la vie sont les bases d’ADN, les acides aminés, les acides gras et les glucides, nous avons prouvé que certains acides gras peuvent former des micelles et des vésicules dans l’acide sulfurique, et que les bases d’ADN sont stables dans l’acide sulfurique. » Il a été démontré que les glucides interagissent de manière significative avec l'acide sulfurique », Maxwell
Seager explique. « Cela ne nous laisse que les acides aminés comme dernier élément constitutif majeur
Stady. »
Colonne vertébrale stable
Les scientifiques ont commencé leurs études sur l'acide sulfurique pendant l'épidémie et ont mené leurs expériences dans un laboratoire domestique. Depuis lors, Seager et son fils ont continué à travailler sur la chimie de l'acide sulfurique concentré. Début 2023, ils ont demandé des échantillons d’une poudre de 20 acides aminés « vitaux », essentiels à toute vie sur Terre. Ils ont dissous chaque type d'acide aminé dans des flacons d'acide sulfurique mélangé à de l'eau, à des concentrations de 81 et 98 pour cent, ce qui représente la gamme trouvée dans les nuages de Vénus.
L'équipe a ensuite laissé les flacons incubés pendant une journée avant de les transporter au Département d'instruments de chimie du MIT (DCIF), un laboratoire partagé qui fonctionne 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7 et propose un certain nombre d'instruments automatisés et manuels à l'usage des scientifiques du MIT. Pour leur part, Seager et son équipe ont utilisé le spectromètre à résonance magnétique nucléaire (RMN) du laboratoire pour analyser la structure des acides aminés dans l'acide sulfurique.
Après avoir analysé chaque flacon plusieurs fois pendant quatre semaines, les scientifiques ont découvert, à leur grande surprise, que la structure moléculaire de base, ou « squelette », de 19 des 20 acides aminés restait stable et inchangée, même dans des conditions très acides.
« Le simple fait de montrer que ce squelette est stable dans l'acide sulfurique ne signifie pas qu'il y a de la vie sur Vénus », explique Maxwell Seager. « Mais si nous montrons que cette colonne vertébrale est compromise, il n'y aura aucune chance de survie telle que nous la connaissons. »
« Maintenant, avec la découverte que de nombreux acides aminés et acides nucléiques sont stables dans 98 % d'acide sulfurique, la possibilité que la vie survive dans l'acide sulfurique n'est peut-être plus si farfelue ou fantastique », déclare Sanjay Limaye, planétologue à l'université. . du Wisconsin, qui étudie Vénus depuis plus de 45 ans, n’a pas participé à cette étude. « Bien sûr, il reste de nombreux obstacles à surmonter, mais la vie qui a évolué dans l'eau et s'est adaptée à l'acide sulfurique n'est peut-être pas si facilement exclue. »
L’équipe reconnaît que la chimie des nuages de Vénus est probablement plus chaotique que les conditions du « tube à essai » de l’étude. Par exemple, les scientifiques ont mesuré divers gaz traces, ainsi que l'acide sulfurique, dans les nuages de la planète. En tant que telle, l’équipe prévoit d’incorporer certains gaz traces dans de futures expériences.
« Il n'y a que quelques groupes dans le monde qui travaillent actuellement sur la chimie de l'acide sulfurique, et ils seraient tous d'accord sur le fait que personne n'a d'intuition », ajoute Sarah Seager. « Je pense que nous sommes plus heureux que toute autre chose parce que ce dernier résultat ajoute un autre « oui » à la possibilité d'une vie sur Vénus. »
29 août 2024
Le chef du commandement spatial américain espère que la prochaine fois que la Chine lancera un missile laissant derrière elle des débris spatiaux de longue durée, Pékin avertira Washington à l’avance, plutôt que de laisser les États-Unis découvrir par eux-mêmes le chaos orbital.
Parlez dans L’efficacité du Mitchell Institute for Aerospace Studies Lors d’une réunion à la base spatiale Peterson, au Colorado, le 28 août, le général Stephen N. Whiting a souligné deux incidents récents impliquant des débris spatiaux chinois comme étant une source de préoccupation et la nécessité d’améliorer la communication à l’avenir.
« Nous venons de voir le lancement de leur version de Constellation du soleil « Cela a laissé plus de 300 débris en orbite – une fusée Longue Marche 6A », a déclaré Whiting. « Il y a moins de deux ans, ils avaient une autre fusée, qui a mis plus de 500 débris à longue durée de vie… J’espère que la prochaine fois. que « Dans un missile comme celui-ci, il laisse beaucoup de débris. Ce ne sont pas nos capteurs qui détectent cela en premier, mais nous obtenons des communications qui nous aident à comprendre cela, tout comme nous communiquons avec les autres. »
L’incident le plus récent impliquant une fusée Longue Marche 6A s’est produit au début du mois, lorsque le lanceur transportait les 18 premiers satellites d’une constellation de communications prévue pour rivaliser avec Starlink. La fusée s’est brisée en orbite terrestre basse (LEO) quelques jours plus tard, répandant des débris et suscitant des inquiétudes parmi les experts. La société privée de suivi spatial a rapporté que la désintégration pourrait produire plus de 10… 900 épaves shrapnel.
Whiting a noté que les débris provenaient de l’étage supérieur de la fusée après le lancement des satellites, indiquant que la mission était « généralement réussie ». Cependant, à des altitudes plus élevées, les débris resteront en orbite plus longtemps.
« Nous ne voulons certainement pas voir ce genre de débris », a ajouté Whiting.
Les débris se trouvent généralement sur des orbites inférieures à 600 km (373 miles). Il revient sur Terre après quelques annéesÀ une altitude de 800 km, sa décomposition peut prendre des siècles. Avec de plus en plus de satellites en orbite terrestre basse et des débris persistants provenant de lancements peu judicieux, La probabilité de collisions continue d’augmenter.
Selon le général à la retraite Kevin Shelton, directeur du Centre d’excellence sur l’énergie spatiale du Mitchell Institute, les États-Unis ont déjà eu des problèmes similaires avec des débris à haute altitude, mais ont commencé à évacuer le carburant et les gaz des étages de fusée avant d’entrer en orbite. Cette pratique réduisait les débris et le risque de désintégration, et la Russie l’adopta peu après. Whiting a déclaré qu’on ne savait pas actuellement si la Chine utilisait cette méthode.
« Depuis des décennies, les États-Unis s’intéressent tellement à l’espace que nous avons mis la grande majorité de nos données de suivi à la disposition du monde entier », a déclaré Whiting. « Chaque jour, nous analysons tous les satellites actifs à la recherche de tous ces débris, et nous en informons tout le monde, y compris les Chinois et les Russes… parce que nous ne voulons pas que les satellites heurtent des débris et laissent derrière eux d’autres débris. »
Le développement rapide des capacités spatiales et l’augmentation significative des déploiements de satellites par la Chine et la Russie restent une préoccupation majeure quant à la manière dont les États-Unis abordent le domaine spatial. Chef adjoint des opérations spatiales, le général Michael A. Gotlin a souligné que les récentes mesures prises par ces pays prouvent leur intention d’opérer de manière dangereuse dans ce domaine.
« Ils créent beaucoup de débris et d’orbites que nous devons contourner, ou ils mettent en danger des choses comme la Station spatiale internationale », a déclaré Gotlin lors du Sommet AFCEA/INSA sur le renseignement et la sécurité nationale à Rockville, Maryland, le 28 août. Il a ajouté : « Ils ne se soucient même pas de la sécurité des astronautes. Si ce n’est pas dangereux et non professionnel, je ne sais pas ce que c’est. »
En novembre 2021, la Russie a procédé à un test de missile antisatellite, aboutissant à la création d’un Grande quantité de débris En orbite terrestre basse, ce qui présente un danger pour la Station spatiale internationale et incite l’équipage à prendre des mesures de précaution. En outre, Moscou a également été témoin Une série de fuites de liquide de refroidissement Ces dernières années, la Chine a lancé son propre vaisseau spatial. Même s’il n’y a pas de négociations prévues avec la Russie sur le développement spatial, les espoirs sont grands d’une communication plus active avec Pékin sur les alertes spatiales.
« Nous donnons ces avis aux Chinois, et au cours de l’année dernière, nous avons vu à plusieurs reprises qu’ils nous ont donné quelques avis en retour, et je pense que c’est une chose positive. Nous n’avons aucune discussion. prévu avec la Russie », a déclaré Whiting.
science
À la recherche de pierres précieuses : caractérisation de six planètes géantes en orbite autour de naines froides
Données d’imagerie à contraste élevé pour toutes les cibles. Dans chaque panneau, nous montrons la limite de contraste de 5σ atteinte en fonction de la séparation angulaire de l’étoile hôte pour chaque ensemble de données à contraste élevé. Nous traçons également des cachets postaux de 1,4″ × 1,4″ d’images NESSI reconstruites en bande z (encadré à droite dans chaque panneau) pour toutes les cibles et des images AO (encarts à gauche) pour TOI-5414, TOI-5616, TOI-5634A et TOI-6034. — astro-ph.EP
Les exoplanètes géantes transitant autour d’étoiles naines de type M (GEMS) sont rares, en raison de la faible masse de leurs étoiles hôtes. Cependant, la couverture de l’ensemble du ciel par TESS a permis d’en détecter un nombre croissant pour permettre des enquêtes statistiques telles que le GEMS Search Survey.
Dans le cadre de cet effort, nous décrivons les observations de six planètes géantes en transit, qui incluent des mesures de masse précises pour deux GEMS (K2-419Ab, TOI-6034b) et une validation statistique de quatre systèmes, qui incluent une vérification et des limites de masse supérieures pour trois d’entre elles. (TOI-5218b, TOI-6034b). 5616b, TOI-5634Ab), tandis que le quatrième système – TOI-5414b – est classé comme « planète potentielle ».
Nos observations incluent les vitesses radiales du Habitable Zone Planet Finder sur le télescope Hobby-Eberly et de l’observatoire Maroon-X sur Gemini-North, ainsi que la photométrie et l’imagerie à contraste élevé provenant de plusieurs installations au sol. En plus de la photométrie TESS, K2-419Ab a également été observé et validé statistiquement dans le cadre de la mission K2 au cours des campagnes 5 et 18, qui fournit des contraintes orbitales et planétaires précises malgré la faible luminosité de l’étoile hôte et la longue période orbitale d’environ 20,4 jours.
Avec une température d’équilibre de seulement 380 K, K2-419Ab est l’une des planètes en transit les plus froides et les mieux caractérisées connues. TOI-6034 a un compagnon tardif de type F à environ 40 secondes d’arc, ce qui en fait la première étoile hôte GEMS à avoir un ancien compagnon binaire sur la séquence principale. Ces confirmations s’ajoutent au petit échantillon existant de planètes en transit GEMS confirmées.
Shubham Kanodia, Arvind F. Gupta, Caleb I. Canas, Lea Marta Bernabo, Varghese Reggie, T. Hahn, Madison Brady, Andreas Seyfart, William D. Cochrane, Nydia Morrell, Ritvik Basant, Jacob Bean et Chad F. Bender, Zoé L. De Bors, Alison Perella, Alexina Birkholz, Nina Brown, Franklin Chapman, David R. Ciardi, Catherine A. Clark, Ethan J. Cotter, Scott A. Diddams, Samuel Halverson, Susan Hawley, Leslie Hebb, Ray Holcomb, Steve B. Howell, Henry A. Kobolnicki, Adam F. Kowalski, Alexander Larsen, Jessica Libby Roberts, Andrea S. J. Lin, Michael B. Lund, Raphael Locke, Andrew Munson, Joe B. Ninan, Brooke A. Parker, Nishka Patel, Michael Rudrak, Gabrielle Ross, Arpita Roy, Christian Schwab, Jomundur Stefansson, Aubrey Thoms, Andrew Vanderberg
Commentaires : Accepté dans AJ
Sujets : Astrophysique terrestre et planétaire (astro-ph.EP)
Citer ce qui suit : arXiv:2408.14694 [astro-ph.EP] (ou arXiv :2408.14694v1 [astro-ph.EP] (pour cette version)
https://doi.org/10.48550/arXiv.2408.14694
Concentrez-vous pour en savoir plus
Date de publication
De : Shubham Kanodia
[v1] Lundi 26 août 2024, 23:47:24 UTC (5 169 Ko)
https://arxiv.org/abs/2408.14694
Astrobiologie
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La Federal Aviation Administration des États-Unis a immobilisé les fusées Falcon 9 de SpaceX dans l’attente d’une enquête sur un rare accident d’atterrissage au large des côtes.
La Federal Aviation Administration a immobilisé les fusées Falcon 9 de SpaceX en attendant une enquête visant à déterminer pourquoi le propulseur du premier étage s’est arrêté. Collision avec un bateau de débarquement tôt mercredi après avoir contribué au lancement d’un autre lot de satellites Internet Starlink.
après Se lever Après avoir reporté mardi soir le lancement du vaisseau spatial avec équipage Polaris Dawn en raison de prévisions météorologiques à long terme défavorables, SpaceX a continué à travailler sur le premier des lancements consécutifs de satellites Starlink, un depuis la Floride et un depuis la Californie.
Mais le deuxième vol a été annulé après que le premier étage utilisé lors du lancement en Floride s’est brisé et est tombé dans l’océan Atlantique alors qu’il tentait d’atterrir sur un drone SpaceX stationné à des centaines de kilomètres au nord-est de Cap Canaveral.
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La FAA a déclaré qu’elle ordonnerait une enquête, immobilisant efficacement les fusées Falcon 9 de SpaceX – y compris la fusée Polaris Dawn – jusqu’à ce que l’enquête soit terminée et que les mesures correctives soient approuvées.
« Le retour en vol de la fusée Falcon 9 dépend de la détermination par la FAA que tout système, processus ou procédure lié à l’anomalie n’a pas d’impact sur la sécurité publique », a déclaré la FAA dans un communiqué.
« En outre, SpaceX devra peut-être demander et obtenir l’approbation de la FAA pour modifier sa licence qui inclut des actions correctives et satisfaire à toutes les autres exigences de licence », a ajouté l’agence.
Mardi soir, SpaceX a reporté un lancement prévu mercredi Mission Aube PolarisLe lancement d’un vol commercial comprenant la première sortie dans l’espace par une organisation non gouvernementale a été reporté à vendredi au plus tôt en raison des conditions météorologiques attendues à la fin de la mission. Le lancement a été suspendu indéfiniment dans l’attente d’une enquête sur l’accident à l’atterrissage.
L’échec de l’atterrissage a mis fin à une séquence de 267 récupérations consécutives réussies de boosters remontant à février 2021. Cependant, le deuxième étage de la fusée Falcon 9 a réussi à transporter 21 satellites Starlink sur leur orbite prévue.
L’atterrissage du premier étage semblait normal jusqu’au moment de l’atterrissage, lorsque plus de flammes que d’habitude sont apparues autour de la base de la fusée à l’approche du pont de la fusée. L’une des jambes d’atterrissage s’est effondrée immédiatement après l’atterrissage et la fusée d’appoint, masquée par le feu et la fumée, s’est renversée par-dessus le côté de la péniche de débarquement dans l’océan Atlantique.
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« Après une ascension réussie, le premier étage d’une fusée Falcon 9 s’est retourné après son atterrissage sur le vaisseau spatial sans pilote ‘Zero Gravity' », SpaceX Il a dit sur les réseaux sociaux« Les équipes évaluent les données de vol et l’état du missile. »
Il s’agissait du 23e premier étage de la fusée B1062, qui s’est avéré être son dernier lancement et atterrissage, un nouveau record de réutilisabilité. SpaceX autorise les premiers étages de la fusée Falcon 9 pour un maximum de 40 vols par étage.
Peu de temps après le déploiement des satellites Starlink en Floride, la société a annulé le lancement en Californie, qui était prévu à 5 h 58 HAE, pour donner aux ingénieurs plus de temps pour examiner la télémétrie et les séquences vidéo, à la recherche de tout signe de problème. affecter d’autres missiles.
« Retrait de notre deuxième lancement @Starlink la nuit pour donner à l’équipe le temps d’examiner les données d’atterrissage du booster du lancement précédent », a déclaré SpaceX. Il a dit« Une nouvelle date de lancement cible sera partagée une fois disponible. »
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