Из всех открытий, сделанных на Марсе , обнаружение метана в воздухе, вероятно, является наиболее убедительным. Это загадочная находка, которая может иметь историческое значение. Видите ли, на Земле метан - хорошо известный побочный продукт метаболизма форм жизни. На Марсе это может означать - * барабанная дробь, пожалуйста * - инопланетяне!
Или это может вообще ничего не значить.
Продолжающаяся сага о марсианском метане снова попала в заголовки газет, когда НАСА объявило об измерении, проведенном марсоходом Curiosity НАСА , который способен точно измерять компоненты марсианского воздуха. Колесный вездеход весом в одну тонну в настоящее время поднимается по склонам горы Шарп, горы высотой 3 мили (почти 5 километров) в центре кратера Гейла, где эоны геологической истории Марса открываются на его поверхности для сложного робота. учиться.
Однако это последнее открытие не в камнях и пыли, а в атмосфере. Curiosity удалось уловить рекордный «всплеск» метана. Используя свой перестраиваемый лазерный спектрометр «Анализ проб на Марсе» (SAM), Curiosity обнаружил кратковременный выброс метана с концентрацией 21 часть на миллиард единиц на объем (ppbv). Такое количество обнаруженного метана может показаться ничтожным, но на Марсе это большое дело.
«Тайна метана продолжается», - сказал Ашвин Васавада, научный сотрудник Curiosity из Лаборатории реактивного движения НАСА в Пасадене, штат Калифорния, в заявлении . «Мы более чем когда-либо заинтересованы в том, чтобы продолжать измерения и собрать свой мозг, чтобы выяснить, как метан ведет себя в марсианской атмосфере».
Это последнее обнаружение еще более досадно, поскольку, когда ученые миссии провели повторный анализ всего через несколько дней после рекордного обнаружения, концентрация метана упала всего до одной ppbv, фонового уровня газа, который Curiosity измеряет регулярно.
Итак, что происходит с марсианским метаном?
На Земле, которая обладает обширной и сложной экосистемой, состоящей из триллионов форм жизни, концентрации метана хорошо изучены, и из-за деятельности человека уровни метана увеличиваются - последний пик достиг глобального уровня метана 1866 частей на миллиард , самого высокого уровня. это было 800 000 лет назад. (Это вызывает беспокойство для будущего нашей планеты, поскольку метан является мощным парниковым газом.) Хотя измерение Марса 21 ppbv может показаться анемичным по сравнению, накопление этого вещества, независимо от того, насколько оно кратковременное, может быть индикатором жизни.
Прежде чем ученые смогут объявить марсианский метан «доказательством существования крошечных марсиан», они должны выяснить, прячутся ли под землей микробы, выделяющие метан, или что-то менее захватывающее. К сожалению, хотя Curiosity может обнаруживать очень низкие концентрации метана, он не может расшифровать, что его произвело. (И нет, марсианские коровы с метеоризмом не существуют и поэтому не могут рассматриваться как фактор, способствующий этому.)
«С нашими текущими измерениями мы не можем сказать, является ли источник метана биологическим или геологическим, древним или современным», - сказал Пол Махаффи в своем заявлении . Махаффи - главный исследователь SAM в Центре космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд.
Микробы или геология?
Метаногены - это группа хорошо изученных одноклеточных микроорганизмов на Земле, которые могут процветать в условиях недостатка кислорода (на самом деле кислород может быть токсичным для многих из этих микробов). Они живут во влажных местах (например, на болотах) и населяют пищеварительный тракт животных (да, включая коров и людей), вырабатывая метан, метаболизируя углекислый газ и молекулярный водород для получения энергии. Однако существуют и небиологические, геохимические механизмы производства. Например, если вода вступит в реакцию с минералами в породе, может произойти серпентинизация, побочным продуктом которой является метан.
Большая часть метана на Земле производится в результате органических процессов, но как насчет Марса? Проще говоря, мы просто не знаем. Возможно, подземная вода медленно вступает в реакцию со скалой под Curiosity, в результате чего образуется метан, который просачивается на поверхность. С другой стороны, могут существовать огромные колонии метаноподобных микробов Марса, управляющих биологическим производством метана, который просачивается на поверхность всплесками - чем-то, что могло бы объяснить резкий всплеск концентрации метана, когда Curiosity проводил измерения.
Одно можно сказать наверняка: метан - очень нестабильная молекула при воздействии ультрафиолетового света. Без активного механизма производства метана не было бы в марсианской атмосфере, потому что солнце уничтожило бы его, поэтому ученые уверены, что что- то активно производит газ, будь то геологические или биологические процессы.
Много вопросов о марсианском метане, мало ответов
Хотя каждая история о марсианском метане вызывает волнующие заголовки о «жизни на Марсе», это относительно старые новости. Впервые газ был обнаружен орбитальным аппаратом Mars Express Европейского космического агентства в 2004 году. Это первоначальное обнаружение было подтверждено в 2011 году после того, как наземные инфракрасные наблюдения обнаружили небольшие количества газа. Все стало действительно интересно через пару лет после того, как Curiosity приземлился на красной планете. С момента приземления в 2012 году марсоход обнаружил только небольшое количество метана, но в 2014 году он зафиксировал значительный всплеск концентрации метана . К 2018 году НАСА сообщилочто фоновые уровни метана будут расти и уменьшаться в зависимости от сезона. В настоящее время ученые не уверены в том, что могло быть причиной этих спорадических всплесков выбросов метана, хотя наземное загрязнение метаном инструментов Curiosity еще не исключено.
В результате требуется дополнительная работа, прежде чем мы сможем окончательно понять, откуда берется марсианский метан, не говоря уже о том, генерируют ли его газообразные бактерии. С помощью Европейского орбитального аппарата Trace Gas Orbiter (TGO), который прибыл на орбиту Марса в конце 2016 года, ученые надеются объединить орбитальные измерения с обнаружениями на земле, чтобы получить лучшую картину выбросов метана. Хотя, во время написания TGO до сих пор обнаружить какой - либо метан - в необнаружение , что только создает больше вопросов , чем ответов вокруг Марса удивительно Таинственное историю метана.
Вот это интересно
Здесь, на Земле, коровы производят много метана. Если коровам будет легче переваривать пищу, это поможет решить проблему с выбросами крупного рогатого скота.
