화성에서 놀라운 메탄 스파이크를 만들어 낸 무언가

Jun 29 2019
근데 뭐?
화성은 메탄 미스터리에 대한 답을 그렇게 쉽게 포기하지 않습니다. Stocktrek 이미지 / 게티 이미지

화성 에서 이루어진 모든 발견 중에서 공기 중에 불어 오는 메탄의 감지는 아마도 가장 설득력이있을 것입니다. 역사적인 의미를 가질 수있는 신비한 발견입니다. 지구상에서 메탄은 생명체 대사의 부산물로 잘 알려져 있습니다. 화성에서 그것은 – * 드럼 롤 부탁 * – 외계인!

또는 전혀 의미가 없을 수도 있습니다.

진행중인 화성 메탄 이야기 는 NASA가 화성 대기의 성분을 정확하게 측정 할 수있는 NASA의 화성 탐사선 Curiosity 가 측정 한 측정치를 발표하면서 다시 헤드 라인을 장식 했습니다 . 1 톤 바퀴 달린 로버는 현재 게일 분화구 중앙에있는 3 마일 (거의 5km) 높은 산인 샤프 산의 경사면을 오르고 있습니다.이 산은 수십억의 화성 지질 역사가 정교한 로봇을 위해 표면에 노출되어 있습니다. 공부하다.

그러나이 가장 최근의 발견은 바위와 먼지가 아니라 대기에 있습니다. Curiosity는 기록적인 메탄 "스파이크"를 찾아 낼 수있었습니다. Curiosity는 SAM (Sample Analysis at Mars) 조정 가능 레이저 분광기를 사용하여 부피당 21ppbv (부피당 단위) 농도의 메탄이 잠깐 폭발하는 것을 감지했습니다. 감지 된 메탄의 양은 미미하게 들릴지 모르지만 화성에서는 큰 문제입니다.

"메탄 미스터리는 계속"애쉬 윈 Vasavada, 캘리포니아 파사 데나에있는 NASA의 제트 추진 연구소에서 호기심의 프로젝트 과학자가에 말했다 문 . "우리는 메탄이 화성 대기에서 어떻게 작용하는지 알아 내기 위해 계속 측정하고 우리의 두뇌를 통합하려는 동기가 그 어느 때보 다 높아졌습니다."

이 가장 최근의 탐지는 미션 과학자들이 기록적인 탐지 후 며칠 만에 반복 분석을 수행했을 때 메탄 농도가 Curiosity가 일상적으로 측정하는 가스의 배경 수준 인 1 ppbv로 되돌아 갔기 때문에 훨씬 더 짜증이납니다.

큐리오 시티는 2019 년 6 월 18 일 화성 임무 2,440 일에 왼쪽 Navcam으로이 이미지를 찍었습니다. "Teal Ridge"의 일부를 보여줍니다.

그래서, 화성 메탄은 어떻게 되나요?

생명체의 수조의 광대하고 복잡한 생태계를 보유 지구에서 메탄의 농도 잘 때문에 인간의 활동으로, 공부하고 있으며, 메탄 수준은 증가하고있다 - 가장 최근의 글로벌 메탄 수준을 정점으로 1866 ppbv , 최고 80 만년이되었습니다. (메탄은 강력한 온실 가스이기 때문에 이것은 우리 지구의 미래에 대한 관심사입니다.) 21 ppbv 화성 측정은 비교하면 빈약하게 들릴 수 있지만 아무리 짧아도 물질의 축적은 지표가 될 수 있습니다 인생의.

과학자들은 화성 메탄이 "작은 화성인의 증거"라고 선언하기 전에 그것이 지하에 숨어있는 메탄을 분해하는 미생물인지 아니면 덜 흥미 진진한 것인지 알아 내야합니다. 불행히도 Curiosity는 매우 낮은 농도의 메탄을 감지 할 수 있지만 생성 된 메탄을 해독 할 수 없습니다. (아니요, 헛된 화성 소는 존재하지 않으므로 기여 요인으로 간주 할 수 없습니다.)

Paul Mahaffy는 성명 에서 "현재 측정으로는 메탄 공급원이 생물학인지 지질학인지 아니면 고대인지 현대인지 알 수있는 방법이 없습니다."라고 말했습니다 . Mahaffy는 메릴랜드 주 그린벨트에있는 NASA의 Goddard Spaceflight Center의 SAM 수석 조사관입니다.

미생물 또는 지질학?

Methanogens는 지구상에서 잘 연구 된 단세포 미생물 그룹으로, 산소가 부족한 환경에서 번성 할 수 있습니다 (실제로 산소는 이러한 미생물에 독성이있을 수 있습니다). 그들은 습지와 같은 습지에 살고 에너지를 위해 이산화탄소와 분자 수소를 대사하면서 메탄을 생성하는 동물의 소화관 (예 : 소와 인간 포함)에 거주합니다. 그러나 비 생물학적 지구 화학적 생산 메커니즘도 있습니다. 예를 들어 물이 암석의 미네랄과 반응하면 메탄이 부산물 인 뱀 화가 발생할 수 있습니다.

지구 메탄 생산의 대부분은 유기 공정에서 발생하지만 화성은 어떻습니까? 글쎄요, 간단히 말해서, 우리는 모릅니다. 표면 아래의 물이 큐리오 시티 아래의 암석과 천천히 반응하여 표면으로 누출되는 메탄을 생성 할 수 있습니다. 반면에, 폭발적으로 표면으로 누출되는 생물학적 메탄 생산을 유도하는 메탄 물질과 유사한 화성 미생물 군집이있을 수 있습니다. Curiosity가 측정을 수행했을 때 메탄 농도가 급격히 급증한 이유를 설명 할 수 있습니다.

한 가지는 확실합니다. 메탄은 자외선에 노출 될 때 매우 불안정한 분자입니다. 활성 생산 메커니즘이 없다면 메탄은 태양이 그것을 근절했을 것이기 때문에 화성 대기에 존재하지 않을 것이므로 과학자들은 지질 학적 또는 생물학적 과정을 통해 무언가 가 가스를 적극적으로 생산하고 있다고 확신 합니다.

Mars Methane에 대한 많은 질문, 몇 가지 답변

모든 화성의 메탄 이야기가 "화성의 생명체"헤드 라인을 흥미롭게 만들지 만 비교적 오래된 뉴스입니다. 이 가스는 2004 년에 유럽 우주국의 화성 익스프레스 궤도 선에 의해 처음으로 탐지 되었습니다.이 초기 탐지는 지구 기반 적외선 관측이 소량의 가스를 탐지 한 후 2011 년 에 확증되었습니다 . Curiosity가 붉은 행성에 닿은 지 몇 년 후 상황이 정말 흥미로워졌습니다. 탐사선은 2012 년에 착륙 한 이후로 적은 양의 메탄 만 감지했지만 2014 년 에는 메탄 농도 가 크게 증가했습니다 . 2018 년까지 NASA는메탄의 배경 수준이 계절에 따라 점점 줄어들 것입니다. 현재 과학자들은 Curiosity 기기의 지상 메탄 오염이 아직 배제되지 않았지만 메탄 배출량이 산발적으로 급증하는 원인이 무엇인지 확실하지 않습니다.

결론적으로 화성의 메탄이 어디에서 왔는지 확실하게 이해하려면 더 많은 작업이 필요합니다. 가스 박테리아가 생성하는지 여부는 말할 것도 없습니다. 2016 년 말 화성 궤도에 도착한 유럽 추적 가스 궤도 선 (TGO)의 도움으로 과학자들은 궤도 측정과 지상 탐지를 결합하여 메탄 배출량에 대한 더 나은 그림을 구축하기를 희망합니다. 글을 쓰는 시점에서 TGO는 아직 어떤 메탄도 감지 하지 못했습니다. 이는 화성의 놀랍도록 신비로운 메탄 이야기에 대한 답변보다 더 많은 질문을 만드는 비 검출입니다.

이제 흥미 롭 네요

소는 여기 지구에서 많은 메탄을 생산합니다. 젖소가 음식을 쉽게 소화하도록하면 소 배출 문제를 해결할 수 있습니다.