Vesmír nevoní po fialkách, ale možná po malinách. Život ohlašuje závan moře
ilustrační foto, Shutterstock.com
Věda a výzkum
Která planeta nejvíc páchne? Vědci se snaží vyčenichat život ve vesmíru
Odborníci zkoumají vůně kosmu – od nejbližších sousedů Země po planety vzdálené stovky světelných let. Rádi by tak lépe porozuměli složení vesmíru a možná i objevili nový život.
ptk
Pojďme si odpovědět na úvodní otázku hned na začátku. Je to Jupiter. „Tahle planeta je něco jako smradlavá bomba,“ vysvětluje Marina Barcenillová, vědkyně zkoumající vesmír, návrhářka vůní a doktorandka astrobiologie na londýnské univerzitě Westminster v jedné osobě. O svém výzkumu promluvila s BBC.
Největší planeta sluneční soustavy má podle ní několik vrstev oblaků a každá z nich má jiné chemické složení. Plynový obr by možná kolem letícího astronauta nejdřív vábil příjemnou vůní připomínající marcipán, problém je v tom, že jsou mračná jedovatá.
Pokud by tulák po hvězdách touto vrstvou přeci jen prošel bez újmy, možná by si v nižších polohách přál, aby byl býval zemřel už dříve. Čím hlouběji by klesal, tím by byl pach horší.
„Vrchní vrstvu mraků podle našich zjištění tvoří led z amoniaku,“ říká Barcenillová a přirovnává zápach ke kočičí moči. Hlouběji pak lze narazit na sulfid amonný. To už se setkává amoniak se sírou – což je pekelná kombinace.
Sloučeniny síry jsou nechvalně známé tím, že zapáchají po zkažených vejcích. Pokud by se návštěvník dostal ještě hlouběji, narazil by už na známé pruhy a víry Jupitera. Za barvu čar mohou výtrysky amoniaku a fosforu.
Není vyloučena ani přítomnost složitých organických sloučenin, takzvaných tholinů, které se podobají benzinu. Na Jupiteru by tedy člověk mohl teoreticky cítit něco jako ropnou mastnotu s příměsí česneku.
Očichávat vesmír začala Marina Barcenillová hned v počátcích své vědecké kariéry. Když si kladla otázku, jak asi vesmír voní, došlo jí, že stejné kosmické molekuly má v laboratoři a může si je vytvořit.
Sloučeniny síry jsou nechvalně známé tím, že zapáchají po zkažených vejcích.
A tak vedle vědecké práce – hledání stop života na Marsu – začala výzkumnice navrhovat kosmické vůně. S výsledkem se mohou seznámit návštěvníci výstavy londýnského Přírodovědného muzea, její poznatky jsou součástí expozice zkoumající možnosti života ve vesmíru.
Kdybychom mohli objekty jako komety, planety, měsíce a plynová mračna očichat, každý z nich by měl svůj jedinečný odér. Co ale tyto pachy prozrazují o záhadách vesmíru?
Čich je možná nejstarším ze všech smyslů. Představme si malinký jednobuněčný organismus, bakterii, která se před 3,5 miliardami let vznáší v prehistorickém moři. Jakmile zaznamená přítomnost nějaké chemické látky – třeba živiny nebo nebezpečí – její bičík zareaguje a bakterie změní směr.
Primitivní čich byl pro naše dávné předky otázkou života a smrti. Lidský smysl je jen sofistikovanější verzí této schopnosti vnímat chemické látky v okolí.
Nosem ověřujeme čerstvost potravin, varuje nás před nebezpečím, ale také vyvolává vzpomínky a hraje důležitou roli ve společenské komunikaci. Během dlouhých měsíců odloučení na oběžné dráze může být čich důležitým pojítkem s domovem. Vůně na vesmírné stanici jsou ale poněkud záhadné.
Astronauti popisují pach připomínající spálené maso, střelný prach nebo spálené elektrické vedení. Co přesně způsobuje tento zápach, není zcela jisté.
Třeba na stanici Mir se téměř žádné pachy nevyskytovaly, vzpomíná první britská kosmonautka Helen Sharmanová. V mikrogravitaci totiž horký vzduch nestoupá vzhůru, takže vůně z teplého jídla neopustí talíř.
Jeden pach se ale přeci jen opakovaně vracel – mnozí astronauti ho zaznamenali po návratu z výstupu do volného prostoru.
„Připomnělo mi to, když jsem jako dítě chodívala kolem autodílny,“ vzpomíná Sharmanová. „Cítila jsem pach svařování, vzduch byl cítit kovem.“
Během mise prováděla Sharmanová pokusy s materiály, které by mohly později posloužit při stavbě kosmických lodí.
„Měla jsem s sebou sadu tenkých fólií, většinou keramických, které jsem zasazovala do rámu a vystavovala okolnímu prostředí vně stanice.“
Čína chce být jedničkou v kosmu a dýchá na záda USA. Evropě zatím ujíždí vlak
Když vzorky vrátila zpět z přechodové komory, vyvalil se z nich pach kovu. „Patřil k mým nejoblíbenějším experimentům, protože voněl.“ Příčinu specifické vůně kosmu Sharmanová připisuje oxidaci.
„Atmosféra v okolí stanice je sice téměř čisté vakuum, ale v této výšce to neplatí úplně,“ vysvětluje. „Ve zbytku atmosféry se nachází atomární kyslík.“ A právě ten se může přichytit na skafandr nebo nástroje, které používá astronaut.
Po návratu na stanici se tyto atomy spojí s kyslíkem přítomným v kabině. Vznikne ozon a s ním i typická ozonová vůně, kterou cítíme po bouřce.
Primitivní čich byl pro naše dávné předky otázkou života a smrti.
Další možností je, že Sharmanová vdechla atomy umírající hvězdy. Když hvězda zaniká, uvolňuje obrovské množství energie.
Při procesu vznikají polycyklické aromatické uhlovodíky. Tyto molekuly volně plují vesmírem a přispívají ke vzniku nových komet, planet a hvězd.
Na Zemi se tyto uhlovodíky vyskytují ve fosilních palivech – uhlí, ropě, benzínu – a vznikají i při nedokonalém spalování organických látek. „Když si připálíte jídlo,“ říká Barcenillová, „vznikne právě taková molekula.“
Okolní vesmír neočicháváme nosem, ale díky technologickým senzorům. V roce 2022 vesmírný teleskop Jamese Webba zachytil vůbec první náznak oxidu uhličitého v atmosféře exoplanety – tedy planety mimo naši sluneční soustavu – konkrétně u plynného obra WASP-39 b.
Teleskop samozřejmě CO₂ necítil doslova – jeho přítomnost zjistil analýzou toho, jak atmosféra planety proměňuje světlo ze jejího slunce. Právě díky pozorování jemných změn světla dokáže teleskop určit chemické složení cizích světů.
Chemická analýza atmosféry Titanu, největšího měsíce Saturnu, naznačuje, že voní po sladkých mandlích, benzínu – a rybí hnilobě.
Téma zápachu ve vesmíru se věnuje i český výtvarník a autor pohádek Alois Mikulka. V jednom ze svých příběhů nechal havarovat nákladní loď se zkaženými vejci a syrečky.
Vzniklému smradimraku se pak všichni obloukem vyhýbali. Je pozoruhodné, že takový zápach v kosmu opravdu je. Po pukavcích je cítit planeta HD 189733 b, extrémně horký plynný obr vzdálený asi 64 světelných let od Země.
V molekulárním oblaku Sagittarius B2 blízko středu naší galaxie byste možná ucítili „některé z prebiotických molekul, které jsou nezbytné pro život,“ říká Barcenillová.
„Najdeme tam třeba ethanol, methanol, aceton, sulfan nebo ethylenglykol – ten se používá třeba jako nemrznoucí směs.“
Ethylformiát bývá označován za molekulu, díky níž střed Mléčné dráhy voní po malinách, ale podle Barcenillové to není úplně přesné. „Je to jen jedna molekula mezi mnoha, a pokud ji očicháte samostatně, maliny vám připomínat nebude.“
Molekula se podílí na chuti, nikoliv na vůni malin, ale je součástí i dalšího ovoce. Připomíná také odlakovač na nehty, protože má alkoholovou či rumovou vůni.
V Mikulkově pohádce kosmonauti nakonec smradimrak zlikvidují smícháním mlhoviny s octem. Vznikne tak fialková vůně, která se na Zemi stane vyhlášeným parfémem.
Zkoumání kosmických chemikálií ale není jen zábavná hra. „Jejich poznání může odhalit složení vesmíru i to, kde bychom mohli hledat nový život,“ věří vědkyně.
Chemická analýza atmosféry Titanu, největšího měsíce Saturnu, naznačuje, že voní po sladkých mandlích, benzínu – a rybí hnilobě.
V roce 2023 teleskop JWST zachytil možný pach života na K2-18b, exoplanetě vzdálené asi 120 světelných let od Země. Zaznamenal sice jen drobný náznak dimethylsulfidu, látka je ale hlavní složkou „vůně moře“.
K2-18b patří do širší skupiny exoplanet známých jako subneptuny. Jsou větší než Země, ale menší než Neptun. Jedná se sice o nejběžnější typ planet v galaxiích, i tak o nich víme jen málo.
Proč nás tolik zajímají? Právě po moři vonící planeta by mohla být takzvaným hyceánským světem, tedy teoreticky obyvatelným vesmírným objektem pokrytým oceánem.
Letos vědci atmosféru planety znovu analyzovali a zachytili ještě silnější signál chemických látek, které podle dosavadních poznatků vytváří jen život – konkrétně fytoplankton a jiné mořské organismy. Nejsou dosud známy žádné neživé procesy, které by dimethylsulfid produkovaly.
A protože koncentrace těchto látek je podle měření až desetitisíckrát vyšší než v atmosféře Země, planeta K2-18b by mohla skrývat oceán „plný života“.
Možnost, že látky mají neživý původ, existuje – je proto třeba vše ověřit dalším výzkumem. Živý oceán by ale dával smysl: mořský život by tam mohl vytvářet stejnou molekulu, jakou si spojujeme s mořskými organismy.
Kdo chce cítit různé části vesmíru, může se vypravit na londýnskou výstavu vědkyně Mariny Barcenillové. Kupříkladu Mars voní po rzi, prachu a vlhkosti. Za oceánskou planetou ale není třeba chodit do Přírodovědeckého muzea, stačí se pořádně nadechnout při příští návštěvě Chorvatska.
