MSL – brak metanu w atmosferze (?)

0

Łazik Mars Science Laboratory wciąż nie wykrył metanu w atmosferze Czerwonej Planety. Może to mieć duże znaczenie dla kwestii poszukiwania życia na Marsie.

W 2003 roku po raz pierwszy doniesiono o możliwości występowania metanu w atmosferze Marsa. Ten organiczny związek chemiczny wyróżnia się dwiema szczególnymi cechami – bardzo często jest wytworem organizmów żywych (95% CH4 w atmosferze Ziemi) oraz bardzo szybko ulega rozkładowi wskutek promieniowania ultrafioletowego, szczególnie w wewnętrznym Układzie Słonecznym. Te dwie cechy oznaczają, że marsjański metan musi być skądś stale uzupełniany – czy może to być życie?

Kolejne lata przyniosły następne zdalne detekcje metanu w atmosferze Marsa. Tych detekcji dokonano za pomocą ziemskich obserwatoriów, jak i orbiterów Czerwonej Planety. Jedna z misji, która wykryła CH4 w atmosferze tej planety, to europejska Mars Express.

W poprzedniej dekadzie pojawiło się kilka publikacji naukowych, które sugerowały koncentrację metanu w marsjańskiej atmosferze w wartościach od 10 do 45 cząstek na miliard. Ponadto, modele atmosferyczne wykazały, że nawet jeśli ten związek organiczny jest produkowany jedynie w kilku izolowanych miejscach, to i tak następuje szybkie mieszanie gazów w cienkiej atmosferze Marsa. Innymi słowy, misja w dowolnym punkcie Marsa powinna być w stanie wykryć metan w atmosferze.

O jakich ilościach metanu tutaj mowa? Niektóre wyliczenia wskazywały, że w każdej roku do atmosfery Czerwonej Planety przedostaje się około 10-20 ton metanu. Jest to około 50 milionów razy mniej niż wynosi produkcja CH4 na Ziemi, ale sugerowano, że Mars może być „umierającą planetą”, na której w niektórych miejscach wciąż się utrzymuje proste życie.

By dokonać bezpośredniego pomiaru metanu w atmosferze Czerwonej Planety zadecydowano, że łazik Mars Science Laboratory (MSL) zostanie wyposażony w precyzyjny instrument o nazwie Tunable Laser Spectrometer (TLS). Ten instrument, będący częścią aparatury o nazwie Sample Analysis at Mars (SAM) jest w stanie wykryć koncentracje metanu do wartości 1,3 cząstki na miliard – czyli znacznie mniej niż sugerowały to publikacje naukowe. Tymczasem TLS nie wykrył metanu.

Od października zeszłego roku łącznie sześć razy MSL dokonał pomiarów atmosfery Marsa w poszukiwaniu metanu. Za każdym razem wynik był negatywny. Brak detekcji CH4 oznacza, że jeśli ten związek jest w atmosferze Czerwonej Planety, to jego zawartość wynosi poniżej 1,3 cząstki na miliard.

Uzyskany negatywny wynik może mieć częściowe implikacje do poszukiwania życia na tej planecie. Jest możliwe, że Mars – niegdyś charakteryzujący się warunkami zdatnymi do utrzymania życia – dziś jest jałową pustynią. Jest także możliwe, że nawet najbardziej prymitywnego życia nie ma nawet pod powierzchnią Marsa, czyli w miejscach, gdzie wciąż może być dostęp do wody w stanie ciekłym i pewnej ilości ciepła oraz z dala od promieniowania.

Jest możliwe rozszerzenie czułości detekcji metanu za pomocą SAM do wartości poniżej 1 cząstki na miliard. Tego typu pomiar po raz pierwszy zostanie wykonany niebawem. Zagadka marsjańskiego metanu będzie nadal badana przez ExoMars Trace Gas Orbiter – europejską misję, której start jest planowany na 2016 rok. Ta bezzałogowa wyprawa będzie w stanie nie tylko wykryć metan, ale także niektóre produkty rozkładu tego związku – formaldehyd czy metanol.

Oczywiście, znane są także prymitywne bakterie, które nie emitują metanu. Zatem brak detekcji tego związku organicznego przez Curiosity nie przekreśla definitywnie możliwości istnienia życia na Marsie. Jednakże jego poszukiwanie może się okazać bardzo trudne…

Grafika w galerii tego artykułu prezentuje możliwe źródła i metody produkcji marsjańskiego metanu. Ten związek organiczny może także zostać wydzielony do atmosfery np. wskutek aktywności wulkanicznej czy uderzeń meteorytów.

(NASA)

{module [346]}

Share.

Comments are closed.