Attēla kredīts: ESA
Uzskatāms par dzīves ierosinājumu, metāna atmosfēra uz citas planētas tiek uzskatīta par vienu no četriem labākajiem kandidātiem apdzīvojamo apstākļu noteikšanai, izmantojot attālās izpētes un teleskopa spektrogrāfus. Lai arī metānu var iegūt gan bioloģiskos, gan nebioloģiskos procesos, tas arī tiek sadalīts ar nebioloģiskiem līdzekļiem, tāpēc liela koncentrācija bieži tiek uzskatīta par nepieciešamību pēc avota, lai to papildinātu. Ja metabolisms ir šis avots, tad, iespējams, ir zināmi līdzsvara stāvokļa ekosistēmas priekšnoteikumi.
Uz Zemes ir četras gāzes, kas saistītas ar dzīves un apdzīvošanas apstākļu klātbūtni: ūdens tvaiki, oglekļa dioksīds, metāns un molekulārais skābeklis (O2 vai tā aizstājējs, ozons O3). Ūdens ir būtisks visās mūsdienās saprotamās bioloģijās, savukārt oglekļa dioksīda un skābekļa apmaiņa ir kolektīvais respirators fotosintēzes un elpojošajām pasaulēm. Mūsdienās dominējošā gāze uz Marsa ir līdz šim oglekļa dioksīds.
Izmantojot metānu, ir daži metanogeniski organismi, kuru iztikai nepieciešams patērēt šo gāzi. Metanoģenēze pārvērš oglekļa dioksīdu metānā. Tā kā spēcīgās ķīmiskās reakcijas ātri iznīcina (oksidē) metānu uz Marsa virsmas, ja metāns tiek atrasts mūsdienās, ir jāveic kaut kāds papildinājums, kas dod norādi uz aktīvo bioloģiju. Šāda biosintēze atstāj visuresošu dzīvības parakstu pat paraugos, kur nav redzamas fosilijas.
Maikls Dž. Mumma no Goddarda Kosmosa lidojumu centra nesenajā planētu konferences [DPS] plakātā ziņoja, ka viņa sākotnējie metāna meklējumi ar abiem diviem uz zemes esošajiem infrasarkanajiem teleskopiem ir atraduši kaut ko interesantu. Viņa aptauja parādīja intriģējošas pazīmes tam, kas varētu būt metāna spektrālā līnija Marsa atmosfērā.
Šos mājienus tagad ir apstiprinājis Eiropas orbītārs Mars Express. Izmantojot instrumentu ar nosaukumu Planetārā Furjē spektrometrs (PFS), žurnālā Nature publicētais darbs identificēja raksturīgo metāna spektrālo pirkstu nospiedumu. "Mēs esam atklājuši metānu koncentrācijā, kas ir desmit daļas uz miljardu," sacīja Vittorio Formisano no Romas Starpplanētu telpas fizikas institūta un galvenais izmeklētājs PFS komandā.
Pašreizējā Marsa atmosfēra ir par 99% plānāka nekā Zemei. Virsmas temperatūra vidēji ir -64 F (-53 C), bet svārstās no 200 zem nulles polārajās naktīs līdz 80 F (27 C) pusdienlaika virsotnēs pie ekvatora. Marsa globālo ainu dažreiz salīdzina ar sauszemes Antarktikas reģioniem, tikai aukstāku.
Ogleklis, slāpeklis un metāns būtu gāzveida priekšgājēji tam, kas būs nepieciešams, lai uzturētu vai pārveidotu Marsu no tā pašreizējā neapdzīvotā stāvokļa uz siltāku, mikrobiem draudzīgu planētu. Tā kā pētnieki uzskata, ka metāns var saglabāties Marsa atmosfērā mazāk nekā 300 gadus, var uzskatīt, ka jebkurš metāns, ko viņi atrod, rodas nesenos bioloģiskos procesos, kurus ražo, piemēram, metānu ražojošās baktērijas. Šī ciešā saikne dod metēnam tā mazāk zinātnisko nosaukumu purva gāze.
Eiropas Mars Express misija spēj noteikt metānu Marsa atmosfērā. Kā sacīja Marsa ekspresprojekta zinātniece Agustina Čikarro, šie “izmeklējumi sniegs norādes par to, kāpēc planētas ziemeļi ir tik gludi un dienvidi tik nelīdzens, kā tika celti Tharsis un Elysium pilskalni un vai šodien uz Marsa pastāv aktīvi vulkāni . ”
Mēģinot izprast metāna un citu siltumnīcefekta gāzu vēsturi uz Marsa, ir dažas problēmas. Uz Marsa nav pierādījumu par lieliem kaļķakmens nogulumiem no pirmā miljarda gadu, kas būtu tieši saistīti ar lielu daudzumu siltumnīcefekta gāzu C02.
Metāns - kuru var dabiski radīt vulkānu izvirdumi vai radīt primitīvas dzīves rezultātā - tādējādi var būt iztrūkstošais mīkla, lai noskaidrotu, vai organiskās paliekas kādreiz varētu būt saglabājušas pirmatnējo Marsu. Pēdējais aktīvā vulkānisma periods uz Marsa ir krietni pirms pēdējiem 300 gadiem, kad metāns šodien var izdzīvot Marsa atmosfērā. Bufalo universitātes vulkanologs Tracy Gregg sacīja žurnālam Astrobiology: “Visjaunākā līdz šim atklātā virspusējā darbība (un tā, iespējams, ir miljons gadu veca, kuru uzskatītu par diezgan jaunu, un, iespējams,“ aktīva ”uz Marsa) ir reģionā, kas satur nav nekādu lielu vulkānu struktūru. ” Marsa gigantiskais vulkāns Mons Olympus bija aktīvs pirms 100 miljoniem gadu.
Iepriekšējos novērojumos tika spekulēts par metāna koncentrāciju 50–70 daļās uz miljonu, nevis to, ko Mars Express konstatēja kā desmit daļas uz miljardu. Šis zemais līmenis, visticamāk, nevarētu uzturēt biosfēras globālo modeli, bet varētu atbalstīt vietējās ekoloģijas, ja metānam ir kāds pazemes avots. Neatkarīgi no tā, kāda varētu būt galīgā koncentrācija, tās parādīšanās tik nestabilā atmosfērā ir kļuvusi nozīmīga, lai atšķetinātu Marsa biosfēras noslēpumus. Biežāk pieminētais Marsa metāna ekonomikas piemērs ir dziļā metāna bagātinātas bioķīmijas vai anerobisko metanogenu biosfērā.
Oriģinālais avots: žurnāls Astrobiology
