Gdzie się podział metan na Marsie?

Sonda Trace Gas Orbiter oraz lądownik Schiaparelli.

Metan na Marsie zniknął.  Po raz pierwszy naukowcy wykryli ślady tego gazu – krytycznego wskaźnika życia na Ziemi – w atmosferze planety już kilkadziesiąt lat temu. Jednak dzisiaj naukowcy donoszą, że europejski satelita nie dostrzegł żadnych śladów metanu. Wyniki pomiarów, jeżeli zostaną potwierdzone, skomplikują marzenia naukowców o tym, że to mikroby marsjańskie uwalniają metan pod powierzchnią planety.

Sonda Mars Express po raz pierwszy odkryła ślady metanu w atmosferze Marsa w 2004 roku. Jednak niektórzy naukowcy wskazywali, że instrumenty zainstalowane na sondzie, które go odkryły – na poziomie 10 części na miliard (ppb) – nie były wystarczająco czułe, aby wyprodukować wiarygodne wyniki. Dziesięć lat później łazik Curiosity wykrył skok ilości metanu rzędu 7 ppb na dnie krateru Gale, który utrzymywał się przez kilka miesięcy. Kilka lat później naukowcy misji łazika Curiosity odkryli niewielki cykl sezonowy, w którym poziomy metanu sięgają 0,7 ppb pod koniec lata na półkuli północnej.

Aby rozwiązać zagadkę metanu na Marsie, europejska sonda Trace Gas Orbiter (TGO), która dotarła do Marsa w 2016 roku, rozpoczęła w tym roku skanowanie atmosfery w poszukiwaniu metanu. Dwa zainstalowane na pokładzie sondy spektrometry – belgijski instrument NOMAD oraz rosyjski ACS – zostały zaprojektowane do wykrywania metanu nawet w tak niskich ilościach, że naukowcy byli przekonani, że im się to uda. Oba instrumentu, które analizują poziome wycinki atmosfery Marsa podświetlone przez Słońce pracują prawidłowo – potwierdzili dzisiaj naukowcy podczas spotkania American Geophysical Union w Waszyngtonie. Wciąż pozostało trochę szumu do odfiltrowania, mówi Ann Carine Vandaele, główna badaczka NOMADa oraz planetolożka na Royal Belgian Institute for Space Aeronomy w Brukseli. “Jednak wiemy już, że nie widzimy żadnego metanu”.

Wstępne wyniki wskazują brak śladów metanu do poziomu 50 części na bilion mimo, że obserwacje obejmują atmosferę aż do samej powierzchni Marsa.

Takie wyniki są dużym zaskoczeniem dla Chrisa Webstera, planetologa z JPL w Pasadenie, który kieruje instrumentem mierzącym poziom metanu na łaziku Curiosity. Był przekonany, że TGO zarejestruje przynajmniej 0,2 ppb. Mimo to, Webster pozostaje optymistą: jego zespół potrzebował 6 miesięcy na wykrycie wzrostu ilości metanu oraz kilku lat na odkrycie sezonowego cyklu metanowego. “Jestem przekonany, że z czasem znajdziemy zgodność między tymi dwoma zbiorami danych”.

Zespół łazika Curiosity podejrzewa, że cykl metanowy ma swoje źródło pod powierzchnią Marsa i jest ono albo biologicznego albo geologicznego pochodzenia. TGO potwierdza, że nie rejestruje opadania metanu na atmosferę planety z zewnątrz, a więc musi on pochodzić z jej wnętrza. To także istotny wynik. Naukowcy podejrzewają, że setki ton organicznego węgla opada na atmosferę Czerwonej Planety pod postacią pyłu, reagując z promieniowaniem słonecznym i tworząc w tych reakcjach metan. “Gdzie się zatem podziewa ten cały węgiel?” pyta John Moores, planetolog z York University w Toronto w Kanadzie.

Jak na razie zatem tajemnica metanu zrobiła się jeszcze bardziej tajemnicza. TGO będzie działała do 2022 roku, wystarczająco długo, aby przetrwać kilka marsjańskich lat. Zbiór zebranych przez nią danych z czasem będzie bardziej precyzyjny, a poziomy, na których możliwe będzie wykrycie metanu z czasem spadną. 

Źródło: Sciencemag

Author: Radek Kosarzycki

Niedoszły astronom. Prawie filolog. Aspołeczny popularyzator nauki. Kulturalny cham.