ExoMars-operaation Trace Gas Orbiter analysoi Marsin ilmapiiriä ja löysi yllättävän metaanipitoisuuksien puutteen.
(Kuva: © ESA / ATG medialab)
Tutkijat ovat hämmentyneet metaanin esiintymisestä Marsissa jo vuosia.
Kaasua on havaittu aiemmin Punaisella planeetalla. Koska suurella osalla maapallon metaanista on biologista alkuperää, tutkijoita on houkutellut tulevaisuudennäkymä, että Marsissa oleva metaani voi tulla myös elävistä organismeista.
Nyt mysteeri syvenee. Tänään (10. huhtikuuta) tutkijat ilmoittivat ensimmäiset tulokset Jäljitä kaasun kiertäjä (TGO), avaruusalus, joka on kiertänyt Punaista planeettaa hakemassa elämän merkkejä osana Euroopan johtamaa exomars tehtävä. Tutkijoiden yllätykseksi TGO löysi varhaisissa havainnoissaan huhtikuusta 2018 elokuuhun 2018 melkein mitään metaanijälkiä.
"TGO on herkin väline metaanin mittaamiseen Marsilla", sanoi Oleg Korablev, joka on TGO: n Atmospheric Chemistry Suite (ACS) -laitteen päätutkija ja Venäjän tiedeakatemian avarustutkimusinstituutin tutkija. "Voimme ilmoittaa vain ylärajat, jotka ovat erittäin, erittäin alhaiset."
Korablevin ja hänen kollegoidensa löytämä tarkempi yläraja oli vain 0,012 osaa miljardia kohden (ppb) - se on useita kertaluokkaa pienempi kuin nopeus, jonka tutkijat olisivat odottaneet perustuen metaaniin, jonka pinta havaitsi NASA: n Mars Rover Curiosity. (Uteliaisuus oli havainnut metaanin taustatasot 0,41 ppb saman kauden aikana aikaisempina vuosina.)
Poikkeama voi tarkoittaa metaanin tuhoutumista Marsin ilmakehän alajuoksulla. Mutta tutkijat eivät vielä tiedä miten.
"Meillä on kaksi täysin riippumatonta instrumenttia, jotka kaksi täysin riippumatonta ryhmää analysoi, ja he saavat samat tulokset", TGO-projektitutkija Håkan Svedhem, joka toimii Euroopan avaruusjärjestön kanssa, kertoi tänään tiedotustilaisuudessa. ACS: n lisäksi TGO: lla on myös toinen kaasumittauslaite, joka tunnetaan nimellä NOMAD (Nadir and Occultation for Mars Discovery).
Tutkijat esittelivät tuloksia Euroopan geotieteiden liiton vuosikokouksessa Wienissä. Heidän havaintonsa olivat myös tänään julkaistu lehdessä Nature.
Roomalaisen Istituto Nazionale di Astrofisican tutkija Marco Giuranna, joka ei ollut mukana tutkimuksessa, sanoi, ettei ole yllättävää, että TGO: n kaltaisella avaruusaluksella ei löydy metaania, koska tämän kaasun läsnäololle Marsilla on todennäköisesti ominaista ohimenevät päästöpiikit. , eikä maailmanlaajuisen läsnäolon kautta.
"Koska metaanin pitoisuudet ovat Marsin ilmakehässä yleensä hyvin alhaiset, metaanin piikit tai pulssit Marsissa voidaan havaita vain satunnaisesti - kun rovers, baarit tai kiertäjät sattuvat olemaan oikeassa paikassa oikeaan aikaan", Giuranna, joka on Mars Expressin Planetary Fourier -spektrometrimittarin päätutkija kertoi Space.comille sähköpostitse. "Johdonmukaisesti, uudessa Mars Express -tutkimuksessamme, emme havainneet metaania syrjään yhdestä tarkasta havainnosta." (Aikaisemmin tässä kuussa Giuranna julkaisi ne Nature Geoscience -lehdessä tulokset noin vuoden 2013 metaanisummasta, jonka havaitsi Mars Express -kehittäjä.)
Silti tutkijat olivat ennustaneet, että tiivistettyjen metaanilämpien pitäisi tulla maailmanlaajuiseen liikkeeseen Marsin ympärillä ja että TGO: n olisi pitänyt havaita taustatasoilla läsnä olevan kaasun tasainen jakautuminen.
Uuden tutkimuksen kirjoittajat totesivat, että TGO: n metaanin havaitsemisen puuttumisen ja Curiosityn positiivisen metaanin havaitsemisen välillä pinnassa on oltava mekanismi, joka tuhoaa kaasun alakehässä tuhat kertaa nopeammin kuin perinteinen kemia ennustaa. .
"Metaani Marsissa näyttää ilmestyvän ja katoavan nopeasti, mikä viittaa tuhoamismekanismin olemassaoloon, joka pystyy tehokkaasti poistamaan tämän kaasun ilmakehästä", Giuranna sanoi.
Tutkijat ovat ehdottaneet joitain selityksiä siihen, mihin Marsin metaani voisi mennä - että se voisi olla uppoutuminen Marsin kallioon ja maaperääntai sitominen kemiallisesti erodoituneilla kvartsijyvinä, tai oleminen tuhottu reaktiivisten elementtien avulla hiekkadyynien siirtämisessä - mutta nämä hypoteesit perustuvat suurelta osin tietokonesimulaatioihin ja laboratoriokokeisiin maan päällä.
Giuranna arvasi, että Marsin sää olisi voinut vaikuttaa TGO: n havaintoihin yhtenä vahvimmista, planeettoja ympäröivät pölymyrskyt koskaan nähty Marsilla alkoi kesäkuussa 2018.
"Tällä voi olla tärkeä vaikutus tuloksiin, koska marsilaiset pölymyrskyt edustavat mahdollista ilmakehän metaanin upotusta", Giuranna sanoi. Mutta TGO: n tutkijat kertoivat asettaneensa tiukat metaanin ylärajat ennen myrskyä, ja Korablev kertoi: "Emme vieläkään näe metaania pölymyrskyn jälkeen."
Muut tutkijat eivät ole luopuneet toivosta, että TGO havaitsisi lopulta suuremmat metaanipitoisuudet.
"Meidän on oltava kärsivällisempiä TGO: n kanssa, koska yksi asia, jonka olemme oppineet, on se, että metaanitarina on täynnä yllätyksiä ja jota on varmasti vielä tulossa", Chris Webster, NASA: n Jet Propulsion -laboratorion vanhempi tutkija Pasadena, Kalifornia. , joka ei myöskään ollut mukana tutkimuksessa, kertoi Space.comille sähköpostitse. "Se ei olisi yllättävää, jos TGO havaitsisi metaanin joskus tulevaisuudessa."
Ja vaikka metaanin läsnäoloa Marsissa on pidetty potentiaalisena biosignaattina, Svedhem sanoi, että TGO: n havainnot eivät välttämättä ole isku mahdollisuuksille löytää elämää Marsista.
"Ensimmäiset metaanitunnistukset laukaisivat spekuloinnit korostivat metaanin tuotannon ja maapallon elämän välistä yhteyttä", Svedhem kertoi. "Mutta on monia muita elämän näkökohtia, jotka eivät tuota metaania. Joten emme voi ehdottomasti sanoa, että olemme sulkeneet sen pois nyt."
- Marsin ilmapiiri: koostumus, ilmasto ja sää
- 7 Marsin suurinta mysteeriä
- Muinainen marssi olisi voinut tukea elämää (valokuvat)
