Eiropas Mars Express orbiters iemūžināja šo daļēji apgaismotās Sarkanās planētas attēlu 2012. gada decembrī.
(Attēls: © ESA)
Mēs varam būt vienu soli tuvāk Marsa metāna noslēpuma uzlaušanai.
NASA misija Curiosity rover misija nesen noteica metāna fona līmeņus Marsa atmosfērā cikls sezonāli, sasniedzot maksimumu ziemeļu vasarā. Konstatēts arī sešu riteņu robots divi pieaugumi līdz šim brīdim gāze Sarkanās planētas 96 jūdžu platumā (154 kilometri) Gale krāterī - vienreiz 2013. gada jūnijā un pēc tam atkal 2013. gada beigās līdz 2014. gada sākumam.
Šie atradumi ir intriģējuši astrobiologus, jo metāns ir a iespējams bioparaksts. Lai arī gāzi var ražot dažādos ģeoloģiskos procesos, lielāko daļu metāna Zemes gaisā izsūc mikrobi un citas dzīvas radības.
Iespējams, ka dažas atbildes drīz būs redzeslokā, jo šī 2013. gada jūnija atklāšana ir tikko aktivizēta. Eiropas Orbiter Mars Express atzīmēja arī smaili no šī kosmosa kuģa laktas augstu virs Sarkanās planētas, ziņo jauns pētījums.
"Kamēr tika diskutēti par iepriekšējiem novērojumiem, tostarp par ziņkārības novērojumiem, šis pirmais neatkarīgais metāna smailes apstiprinājums palielina pārliecību par atklājumiem," sacīja pētījuma vadošais autors Marco Giuranna no Istituto Nazionale di Astrofisica Romā.
Un tas vēl nav viss. Giuranna un viņa komanda arī izsekoja iespējamo 2013. gada jūnija plūmju avotu ģeoloģiski sarežģītā reģionā, kas atrodas apmēram 310 jūdzes (500 kilometrus) uz austrumiem no Gale krātera.
Gale krātera gaisa plaisas
Pētnieki izmantoja datus, kas savākti no Mars Express “Planetārā Furjē spektrometra instrumenta” (PFS), kurš arī 2004. gadā izspļāva Sarkanās planētas metāna pēdas. (Kosmosa kuģis ap Marsu riņķo kopš 2003. gada decembra.)
PFS galvenā izmeklētāja Gžiranna bija sagatavojusies sinerģijai ar Curiosity komandu. Drīz pēc rovera 2012. gada augusta piezemēšanās Gale iekšienē viņš nolēma ilgtermiņā uzraudzīt gaisu virs krātera, sacīja Giuranna.
Ir sarežģīti izmērīt Red Planet metānu no Marsa orbītas dažādu iemeslu dēļ, ieskaitot zemu gāzes daudzumu un vāju absorbciju. (Nav arī piknika, kas mēra Marsa metānu no Zemes, jo daudz bagātīgākais metāns mūsu planētas atmosfērā var sarežģīt novērojumus un interpretācijas. Šie faktori palīdz izskaidrot iepriekš minētās Giuranna debates.)
Tātad, Giuranna un viņa kolēģi izstrādāja jaunu pieeju PFS datu atlasei, apstrādei un analīzei. Jaunajam pētījumam viņi izmantoja šo pieeju mērījumiem, kas veikti Gale krātera laikā pirmajos 20 mēnešos Ziņkārības misija uz Marsa.
Viņi atrada vienu triecienu: maksimumu, kas 2013. gada 16. jūnijā bija aptuveni 15,5 daļas uz miljardu (ppb) metaana pēc tilpuma. Tas bija tikai viena Marsa diena pēc tam, kad Curiosity atklāja maksimumu gandrīz 6 ppb.
"Mums ļoti paveicās, jo tas nav saskaņotu novērojumu rezultāts," pa e-pastu Space.com pastāstīja Giuranna. "Tikai nejauši!"
Starp citu, fona metāna līmenis Gale krātera gaisā, ko mēra ar Curiosity, svārstās no aptuveni 0,24 ppb līdz 0,65 ppb.
Avota izsekošana
Pētījuma grupa arī izmantoja divas neatkarīgas pieejas metāna plūmes iespējamā avota reģionā.
Pētnieki sadalīja apgabalu ap Gale krāteri vairākās kvadrātu sērijās, no kurām katra mēra gandrīz 155 jūdzes (250 km) vienā pusē. Pēc tam viņi izmantoja datoru simulācijas, lai katrā kvadrātā izveidotu 1 miljonu metāna izdalīšanās scenāriju, lai novērtētu katra no tiem kā Gale gāzes avota varbūtību. Zinātnieki izpētīja arī katra kvadrāta ģeoloģiju, meklējot pazīmes, kas varētu būt saistītas ar metāna emisiju, piemēram, bojājuma līnijas un bojājumu krustojumi.
"Jāatzīmē, ka mēs redzējām, ka atmosfēras simulācija un ģeoloģiskais novērtējums, kas veikts neatkarīgi viens no otra, ieteica to pašu metāna izcelsmes reģionu, kas atrodas apmēram 500 km uz austrumiem no Gale," sacīja Giuranna. "Tas ir ļoti aizraujoši un lielākoties negaidīti."
Šajā potenciālā avota reģionā var būt metāns, kas ieslodzīts zem ledus, viņš piebilda.
"Šis metāns varētu izdalīties epizodiski gar bojājumiem, kas iziet cauri mūžīgajam sals daļējas ledus kušanas dēļ, gāzes spiediena palielināšanās, ko izraisa gāzes uzkrāšanās migrācijas laikā, vai spriegumu dēļ, kas saistīti ar planētu pielāgošanos vai lokālu meteorīta triecienu," pētnieki rakstīja jaunajā pētījumā , kas šodien (1. aprīlī) tika publicēts tiešsaistē žurnālā Dabas ģeozinātne.
Joprojām ir daudz darāmā
Rakstā nav apskatīta metāna galīgā izcelsme - neatkarīgi no tā, vai to izārstējuši Marsa mikrobi vai reakcijas, kas saistītas ar karstu ūdeni un noteikta veida iežiem. Un zinātnieki nezina, vai atklātais metāns tika ražots nesen vai sen; galu galā to varēja ieslodzīt zem ledus.
Bet jaunais pētījums varētu palīdzēt pētniekiem beidzot nonākt pie šādiem jautājumiem. Piemēram, Mars Express nākotnē sīki izpētīs potenciālā avota reģionu, sacīja Giuranna. Un citi kosmosa kuģi, piemēram, metānu sniffing Trace Gas Orbiter (TGO) - daļa no Eiropas un Krievijas ExoMars programma - var arī to darīt.
Patiešām, Giuranna komanda ir iesaistīta TGO misija, kas ieradās Marsā 2016. gada oktobrī. Darbos ir koordinēti TGO-Mars Express mērījumi. PFS komandas mērķis ir arī pielietot tās jaunās analīzes metodes visā instrumenta datu kopā, sacīja Giuranna.
"Turpmākie pasākumi ir ļoti svarīgi, lai labāk izprastu metānu uz Marsa," viņš teica. "Mēs apkopojam puzles gabalus un ir nepieciešami vēl citi gabali, lai labāk saprastu, kas notiek."
- Marsa atmosfēra: sastāvs, klimats un laika apstākļi
- 7 lielākie Marsa noslēpumi
- Seno Marsu varēja atbalstīt dzīve (Fotoattēli)
Maika Valla grāmata par svešas dzīves meklējumiem "Tur ārā"(Grand Central Publishing, 2018; ilustrējis Kārlis Teits), ir beidzies. Sekojiet viņam Twitter @michaeldwall. Sekojiet mums Twitter @Spacedotcom vai Facebook.
