ExoMars misijas Trace Gas Orbiter analizēja Marsa atmosfēru, atklājot pārsteidzošu metāna pēdu trūkumu.
(Attēls: © ESA / ATG medialab)
Zinātnieki gadiem ilgi ir neizpratnē par metāna klātbūtni uz Marsa.
Gāze ir atklāts iepriekš uz Sarkanās planētas. Tā kā lielai daļai metāna uz Zemes ir bioloģiska izcelsme, zinātniekus aizrauj izredzes, ka metāns uz Marsa varētu nākt arī no dzīviem organismiem.
Tagad noslēpums padziļinās. Šodien (10. aprīlī) pētnieki ziņoja par pirmajiem rezultātiem Trace Gas Orbiter (TGO), kosmosa kuģis, kas ir riņķojis pa Sarkano planētu un kas ir Eiropas cilvēku vadītās dzīvības pazīmes. ExoMars misija. Par zinātnieku pārsteigumu, TGO agrīnajos novērojumos no 2018. gada aprīļa līdz 2018. gada augustam atrada gandrīz nekādas metāna pēdas.
"TGO ir visjutīgākais instruments metāna mērīšanai uz Marsa," sacīja Oļegs Korajevs, kurš ir TGO instrumenta Atmosfēras ķīmijas komplekta (ACS) galvenais pētnieks un Krievijas Zinātņu akadēmijas Kosmosa pētījumu institūta zinātnieks. "Mēs varam ziņot tikai par ļoti, ļoti zemām augšējām robežām."
Visprecīzākā augšējā robeža, ko Korajevs un viņa kolēģi atrada, bija tikai 0,012 daļas uz miljardu (ppb) - tas ir par vairākiem lielumiem, kas mazāki par ātrumu, kādu zinātnieki būtu gaidījuši, pamatojoties uz metānu, ko virspusē atklāja NASA Marsa roveris Curiosity. (Iepriekšējos gados tajā pašā sezonā zinātkāre bija konstatējusi metāna fona līmeni 0,41 ppb.)
Neatbilstība varētu nozīmēt, ka metāns tiek iznīcināts Marsa atmosfēras lejtecē. Bet zinātnieki vēl nezina, kā.
"Mums ir divi pilnīgi neatkarīgi instrumenti, kurus analizē divas pilnīgi neatkarīgas komandas, un viņi iegūst vienus un tos pašus rezultātus," šodien preses konferencē žurnālistiem sacīja TGO projekta zinātnieks kopā ar Eiropas Kosmosa aģentūru Håkan Svedhem. Papildus ACS, TGO ir arī vēl viens gāzes mērīšanas līdzeklis, kas pazīstams kā NOMAD (Nadir and Occultation for Mars Discovery).
Pētnieki iepazīstināja ar rezultātiem Eiropas Ģeoloģijas zinātņu savienības ikgadējā sanāksmē Vīnē. Viņu atradumi arī bija šodien publicēts žurnālā Nature.
Romā strādājošā Istituto Nazionale di Astrofisica zinātnieks Marco Giuranna sacīja, ka pētījumā neiesaistītais kosmosa kuģis, piemēram, TGO, nav pārsteidzoši, jo šīs gāzes klātbūtne uz Marsa, iespējams, raksturo īslaicīgas emisijas tapas , nevis globāla klātbūtne.
"Tā kā metāna koncentrācija Marsa atmosfērā parasti ir ļoti zema, metāna tapas vai impulsus uz Marsa var noteikt tikai reizēm - kad braucēji, piezemētāji vai riņķošanas Orbītas atrodas īstajā vietā īstajā laikā," stāsta Giuranna, kura ir Space.com savā e-pastā sacīja Mars Express 'Fjēra frekvences spektrometra instrumenta galvenais pētnieks. "Konsekventi mūsu jaunajā Mars Express pētījumā mēs neatklājām nevienu metānu, izņemot vienu noteiktu noteikšanu." (Šā mēneša sākumā žurnālā Nature Geoscience Giuranna publicēja tos rezultāti par 2013. gada metāna daudzumu, ko novērojis Mars Express orbiters.)
Tomēr zinātnieki bija prognozējuši, ka koncentrētajiem metāna putekļiem vajadzētu nonākt globālā apritē ap Marsu un ka TGO vajadzēja atklāt zināmu vienmērīgu gāzes fona līmeņu sadalījumu.
Jaunā pētījuma autori sacīja, ka, lai saskaņotu TGO novēroto metāna trūkumu un pozitīvo metāna noteikšanu pēc Curiosity virsmas, ir jābūt mehānismam, kas tūkstoš reižu iznīcina gāzi zemākā atmosfērā, nekā prognozē parastā ķīmija. .
"Šķiet, ka metāns uz Marsa parādās un ātri izzūd, kas liecina par iznīcināšanas mehānisma esamību, kas spēj efektīvi izvadīt šo gāzi no atmosfēras," sacīja Giuranna.
Pētnieki ir ierosinājuši dažus skaidrojumus tam, kur varētu nokļūt metāns uz Marsa - ka tas varētu būt iegrimšana Marsa klintī un augsnēvai ķīmiski savienojot ar erozijas kvarca graudiem, vai ir iznīcina reaktīvie elementi mainīgās smilšu kāpās - bet šīs hipotēzes lielā mērā balstās uz datoru simulācijām un laboratorijas eksperimentiem uz Zemes.
Džiuranna sprieda, ka laika apstākļi uz Marsa varēja ietekmēt TGO novērojumus, jo tas ir viens no spēcīgākajiem, planētu ieskaujošās putekļu vētras jebkad redzēts uz Marsa, sākās 2018. gada jūnijā.
"Tam varētu būt liela ietekme uz rezultātiem, jo Marsa putekļu vētras pārstāv iespējamu atmosfēras metāna izlietni," sacīja Giuranna. Bet TGO pētnieki sacīja, ka viņi pirms vētras ir noteikuši stingrus metāna augšējos ierobežojumus, un Korajevs žurnālistiem sacīja: "Pēc putekļu vētras mēs joprojām neredzam nevienu metānu."
Citi zinātnieki nav atteikušies no cerības, ka TGO galu galā atklāj lielākas metāna koncentrācijas.
"Mums jābūt daudz pacietīgākiem ar TGO, jo viena lieta, ko mēs esam iemācījušies, ir tāda, ka metāna stāsts ir pārsteigumu pilns, un noteikti ir vēl daudz kas gaidāms," saka Kriss Vebsters, NASA Jet dzinējspēka laboratorijas vecākais zinātnieks Pasadena, Kalifornijā. , kurš arī nebija iesaistīts pētniecībā, Space.com pavēstīja e-pastā. "Mani tas nepārsteigtu, ja TGO nākotnē atklātu metānu."
Un, kaut arī metāna klātbūtne uz Marsa tiek uzskatīta par iespējamu biosarakstu, Svedhems sacīja, ka TGO atklājumi nebūt nav trieciens izredzes atrast dzīvību uz Marsa.
"Spekulācijas, kuras izraisīja pirmie metāna atklājumi, uzsvēra saistību starp metāna ražošanu uz Zemes un dzīvi uz Zemes," žurnālistiem sacīja Svedhems. "Bet ir arī daudzi citi dzīves aspekti, kas neizraisa metānu. Tāpēc mēs noteikti nevaram teikt, ka tagad to esam izslēguši."
- Marsa atmosfēra: sastāvs, klimats un laika apstākļi
- 7 lielākie Marsa noslēpumi
- Seno Marsu varēja atbalstīt dzīve (Fotoattēli)
