Naukowcy zadają to pytanie od około 50 lat, od chwili, gdy statek kosmiczny Mariner-7 odkrył ślady tego gazu w pobliżu południowego bieguna Marsa. Miesiąc później naukowcy zrezygnowali z tego wniosku, zdając sobie sprawę, że sygnał rzeczywiście pochodzi z suchego lodu (dwutlenku węgla).
Następnie w 2003 i 2004 roku teleskopy naziemne i orbiter ponownie ożywiły tajemnicę tego zjawiska, zgłaszając duże chmury metanu w atmosferze Marsa. Większość metanu na Ziemi jest produkowana przez żywe organizmy, chociaż w małych ilościach może się tworzyć, gdy skała wchodzi w interakcję z gorącą wodą. Emisja metanu na Marsie oznaczałaby, że planeta jest prawdopodobnie bardziej żywa niż wcześniej sądzono, biologicznie lub geologicznie. Oto po prostu „strumień” tajemniczo zniknął kilka lat później, wywołując gorącą dyskusję na temat tego, czy są one zjawiskiem sezonowym, czy też wynikiem badań o niskiej jakości.
Wszyscy mieli nadzieję, że łazik Curiosity NASA rozwiąże ten problem. Badał próbki atmosferyczne Marsa pod kątem obecności metanu sześć razy od października 2012 r. Do czerwca 2013 r., Ale niczego nie znalazł. A jednak kwestia marsjańskiego metanu pozostała otwarta. Kilka miesięcy później Curiosity odnotowało nagły wybuch gazu w wynikach czterech badań w okresie dwóch miesięcy.
Próbując wyeliminować wszelkie anomalie i stale monitorując rozwój emisji, zespół Curiosity czekał cały rok przed ogłoszeniem nowych wyników na spotkaniu Amerykańskiej Unii Geofizycznej w grudniu 2014 r. Badania te zostały opublikowane w czasopiśmie Science w styczniu 2015 r. Czy mikroby ukrywają się pod powierzchnia Marsa lub aktywność geologiczna, do pewnego stopnia Czerwona Planeta mogłaby dobrze żyć. Jednak jeden z badaczy jest sceptyczny wobec takich wniosków. Kevin Zanle, naukowiec NASA Ames Research Center, który nie uczestniczył w odkryciu, wyraził swoje opinie na ten temat w zeszłym miesiącu na seminarium w Laboratorium Wirtualnych Planet NASA w Instytucie Astrobiologii.
„Jestem przekonany, że faktycznie widzą metan” - powiedział. „Ale myślę, że pochodzi z samego łazika”.
Metan z Ziemi
Zanle, który skrytykował także doniesienia o metanie w 2003 i 2004 roku, powiedział, że łazik może bardzo łatwo wprowadzić naukowców w błąd. Ostatecznie stężenie metanu w komorze samego łazika jest tysiąc razy większe niż w szacowanej chmurze w atmosferze Marsa. Methane on Curiosity pochodzi z Ziemi.
Natychmiast po wylądowaniu w kraterze Gale przestrajalny spektrometr laserowy wykazał niezwykle wysoki poziom metanu. Naukowcy z tej grupy szybko zdali sobie sprawę, że podczas ich pobytu na platformie startowej amerykańskiej bazy sił powietrznych na przylądku Canaveral (Floryda) powietrze gruntowe przeciekało do urządzenia. Wypompowali większość tego metanu, pozostawiając niewielką ilość w komorze wstępnej jako próbkę testową.
A jednak zespół Curiosity nadal nalega, aby to źródło nie wpłynęło na odkrycie.
„Stale śledzimy tę ilość metanu i nigdy nie zauważyliśmy żadnych śladów wycieku podczas całej naszej misji” - powiedział Chris Webster, główny naukowiec w NASA Jet Propulsion Laboratory w Pasadenie w Kalifornii i główny autor niedawnego badania nad metanem na Marsie. „Chociaż prawdą jest, że stężenie metanu w komorze jest 1000 razy wyższe niż jego stężenie w atmosferze Marsa, to właśnie ich porównanie wprowadza w błąd”. „Musimy przyjrzeć się ilości metanu, a nie koncentracji” - wyjaśnił. „Stężenie metanu w łaziku może wydawać się wysokie, ale w rzeczywistości jest bardzo małe, ponieważ kamera jest mała. Aby wytworzyć ilość metanu, którą zauważyliśmy w atmosferze Marsa, potrzebujemy całej butli gazowej z czystym metanem, który wycieka z łazika. Po prostu nie mamy.
Nieznane źródła?
Zanle twierdzi również, że powietrze lądowe może przenikać do innych przedziałów łazika.
„Bardzo trudno jest całkowicie wyeliminować łazik jako źródło” - powiedział. „Musisz znać wszystkie miejsca, w których można przechowywać metan”.
Chris McKay, badacz NASA z Ames i współautor raportu ze stycznia, uważa wątpliwości Zanle za uczciwe. „Myślę, że konieczne jest dalsze rozważanie możliwości zlokalizowania źródła metanu na pokładzie, dopóki nie zostanie całkowicie obalone”, powiedział.
Jednak Paul Mahaffi, główny naukowiec z zespołu projektowania próbek Marsa przy użyciu zestawu narzędzi SAM, wątpi, czy łazik może być źródłem. „Jest mało prawdopodobne, że po roku przebywania na powierzchni Marsa źródło metanu nagle pojawi się na pokładzie statku, który będzie trwał 60 dni w atmosferze, a następnie zniknie”, powiedział. „Metan jest bardzo lotnym gazem, a wszelkie jego pozostałości przeniesione na Marsa zniknęłyby dawno temu”.
Webster zgadza się, że istnienie nieznanego źródła na pokładzie wydaje się niewiarygodne, ale twierdzi, że jest to całkiem możliwe.
„Na statku jest kilka zamkniętych przedziałów”, powiedział. „Teoretycznie mogą być źródłem, jeśli wpadnie do nich trochę metanu, a następnie zacznie wyciekać. Ale wszyscy szukaliśmy i niczego nie znaleźliśmy. ”
Co dalej?
Ciekawość przygotowuje się do nowych badań w tym roku bliżej sezonu wakacyjnego. W tym czasie tajemnicza emisja metanu została odkryta w 2013 r. (Jeden „Mars” rok temu). „Jeśli metan pojawi się ponownie w tym samym czasie, będzie można powiedzieć coś o zjawisku sezonowym” - powiedział Webster. „To będzie wspaniałe odkrycie i pozostawi w przeszłości pytania o możliwe źródło łazika”.
W tym samym czasie McKay bada inną możliwość, mianowicie, że meteoryt mógł niedawno spaść na łazik. Skład meteorytów węglowych to niewielka ilość materii organicznej, która może wydzielać strumień metanu podczas niszczenia pod wpływem promieniowania ultrafioletowego.
„Oczywiście jest to mało prawdopodobne, ale tak się dzieje” - powiedział McKay. „Gdyby łazik był w mieście Marchison (Nowa Zelandia) w 1969 r., Gdy upadł meteoryt, wykryłby uwolnienie metanu”.
Zespół Curiosity szukał świeżych kraterów w pobliżu łazika, badając obrazy zrobione z orbity. I niczego nie znalazłem. Mimo to McKay zauważa, że w przeciwieństwie do meteorytów z kamienia żelaznego, te węglowe nie zostawiają kraterów. Zamiast tego mają tendencję do rozkładu w atmosferze i spadają jako deszcz z małych związków organicznych. McKay pracuje obecnie wspólnie z ekspertem od meteorytów, aby określić rozmiar obiektu, który mógł spowodować gwałtowny wzrost metanu, odkryty przez Curiosity.
ExoMars Trace Gas Orbiter (nowa misja prowadzona przez Europejską Agencję Kosmiczną, która ma zostać uruchomiona w 2016 r.) Również dokładnie analizuje marsjańską atmosferę pod kątem śladów metanu i innych egzotycznych gazów. Obecnie misja indyjska na Marsie znajduje się na orbicie, co może wkrótce informować o wynikach badań. Obie misje będą eksplorować obszar znacznie większy niż ten badany przez łazik Curiosity, który będzie spędzał całe życie w kraterze Gale. Czy w końcu rozwiążą zagadkę?
