Kujutise krediit: ESA
Eeldatavaks elujuhuks peetakse metaani atmosfääri teisel planeedil üheks neljast parimatest kandidaatidest elamiskõlblike tingimuste tuvastamiseks kaugseire ja teleskoobispektrograafide abil. Kuigi metaani saab valmistada nii bioloogiliste kui ka mittebioloogiliste protsesside abil, laguneb see ka mittebioloogiliste vahenditega, nii et suure kontsentratsiooni tõlgendamisel tuleb sageli mõista, et selle täiendamiseks on vaja allikat. Kui ainevahetus on see allikas, siis võivad mängida mõned püsiseisundi ökosüsteemi eeltingimused.
Maal on neli elu, mis on seotud elu ja elamiskõlblike tingimustega: veeaur, süsinikdioksiid, metaan ja molekulaarne hapnik (O2 või selle proksü, osoon O3). Vesi on hädavajalik kogu tänapäeval mõistetava bioloogia jaoks, samas kui süsinikdioksiidi ja hapniku vahetus on fotosünteesi ja hingavate maailmade kollektiivne respiraator. Tänapäeval on Marsil domineeriv gaas süsinikdioksiid.
Metaani puhul on mõned metanogeensed organismid, kes vajavad elatiseks selle gaasi tarbimist. Metanogenees muudab süsinikdioksiidi metaaniks. Kuna tugevad keemilised reaktsioonid hävitavad (oksüdeerivad) metaani kiirelt Marsi pinnal, siis kui metaani leitakse tänapäeval, tuleb seda täiendada, mis annab vihje aktiivsele bioloogiale. Selline biosüntees jätab üldlevinud elu allkirja isegi nendes proovides, kus fossiile pole näha.
Michael J. Mumma Goddardi kosmoselennukeskusest teatas hiljuti plakatil hiljutisel planeedikonverentsil [DPS], et tema esialgsed metaaniotsingud kahe maapealse infrapuna teleskoobi abil leidsid midagi huvitavat. Tema uuring tõi välja intrigeerivad märgid selle kohta, milline võib olla metaani spektraaljoon Marsi atmosfääris.
Neid vihjeid on nüüd kinnitanud ka Euroopa orbiidil töötav marsruut Mars Express. Planeedilise Fourier-spektromeetri (PFS) nimelist instrumenti kasutades tuvastati ajakirjas Nature kajastatud töö metaani iseloomulik spektraalne sõrmejälg. "Me oleme tuvastanud metaani kontsentratsioonis kümme osa miljardist," ütles Rooma planeetidevahelise kosmose füüsika instituudi Vittorio Formisano ja PFS-i meeskonna juhtiv uurija.
Praegune marsi atmosfäär on Maa omast 99% õhem. Pinna temperatuur on keskmiselt -64 F (-53 C), kuid varieerub vahemikus 200 nullist madalamal polaaröödel kuni 80 F (27 ° C) keskpäeva keskpunkti tipppunktidel ekvaatori lähedal. Marsi üldpilti võrreldakse mõnikord maapealselt Antarktika kuivade piirkondadega, ainult külmemaga.
Süsinik, lämmastik ja metaan oleksid gaasilised eelkäijad sellele, mida on vaja Marsi säilitamiseks või muutmiseks praegusest elamiskõlbmatust olekust soojemaks, mikroobisõbralikumaks planeediks. Kuna teadlaste arvates võib metaan püsida Marsi atmosfääris vähem kui 300 aastat, võib eeldada, et nende metaan pärineb hiljutistest bioloogilistest protsessidest, mis on toodetud näiteks metaani tootvate bakterite poolt. See tihe seos annab meteenile selle vähem teadusliku nimetuse soogaas.
Euroopa Mars Expressi missioon on võimeline tuvastama metaani Marsi atmosfääris. Nagu ütles Mars Expressi projekti teadlane Agustin Chicarro, annavad need uurimised vihjeid, miks planeedi põhjaosa on nii sile ja lõunaosa nii karm, kuidas Tharsise ja Elysiumi küngas üles tõsteti ning kas Marsil on tänapäeval aktiivseid vulkaane . ”
Metaani ja teiste kasvuhoonegaaside ajaloost Marsi peal on mõistmise proovimisel teatavaid probleeme. Marsi kohta puuduvad tõendid suurte miljardite lubjakivimaardlate kohta esimesest miljardist aastast, mis oleksid otseselt seotud kasvuhoonegaaside C02 suurte kogustega.
Metaan - mida võivad looduslikult tekitada vulkaanipursked või tekkida ürgse elu kaudu - võib seega osutuda puudulikuks mõistatuseks, et teada saada, kas orgaanilised jäänused võisid kunagi säilitada ürgset Marsi. Viimane aktiivse vulkaanilisuse periood Marsil on juba enne viimast 300 aastat, mil metaan suudab tänapäeva marsi atmosfääris ellu jääda. Buffalo ülikooli vulkanoloog Tracy Gregg rääkis ajakirjale Astrobiology, et „seni noorim pinnapealne tegevus (ja see on tõenäoliselt miljon aastat vana, mida võiks pidada üsna nooreks ja võib-olla Marsil“ aktiivseks ”) asub piirkonnas, mis sisaldab ei mingeid suuri vulkaanilisi ehitisi. ” Marsi hiiglaslik vulkaan Mons Olympus oli aktiivne kuni 100 miljonit aastat tagasi.
Varasemad vaatlused olid spekuleerinud metaani kontsentratsioonil koguni 50–70 osa miljoni kohta, mitte aga selles, mida Mars Express tuvastas kümne osana miljardist. See madal tase ei suuda tõenäoliselt säilitada biosfäärile viitavat globaalset mustrit, kuid võib toetada kohalikku ökoloogiat, kui metaanil on mõni maa-alune allikas. Ükskõik, milline võiks olla lõplik kontsentratsioon, on selle ilmumine sellises ebastabiilses atmosfääris võtnud tähtsaks Marsi biosfääri saladuste lahti mõtestamise. Marsi metaanimajanduse kõige sagedamini mainitud näide keskendub metaanirikka biokeemia või aneroobsete metanogeenide sügavale biosfäärile.
Algne allikas: ajakiri Astrobiology
