Euroopa Mars Expressi orbiiter jäädvustas selle pildi pooleldi valgustatud punasest planeedist 2012. aasta detsembris.
(Pilt: © ESA)
Oleme võib-olla ühe sammu lähemal Marsi metaanimüsteeriumi purustamisele.
NASA retkemissioon Curiosity määras hiljuti kindlaks metaani taustaseme Marsi atmosfääris tsüklit hooajaliselt, haripunkt põhjasuvel. Ka kuuerattaline robot on tuvastanud kaks tõusu Punase planeedi 96 miili laiuse (154 kilomeetrit) Gale kraatri sees oleva gaasi jaoks - üks kord juunis 2013 ja siis jälle 2013. aasta lõpus kuni 2014. aasta alguseni.
Need leiud on astrobiolooge intrigeerinud, sest metaan on a võimalik biosignatuur. Kuigi gaasi saab toota mitmesugustel geoloogilistel protsessidel, pumbavad mikroobid ja muud elusolendid suurema osa Maa õhus metaanist.
Mõni vastus võib varsti silmapiiril olla, sest 2013. aasta juuni tuvastamine on just hoogustatud. Euroopa oma Mars Expressi orbiidil märkis teravik ka selle kosmoselaeva ahvenast kõrgel Punase planeedi kohal, teatas uus uuring.
"Ehkki varasemate vaatluste, sealhulgas uudishimu vaatluste üle on vaieldud, suurendab see metaanihu esimene sõltumatu kinnitus usaldust avastamiste suhtes," ütles Rooma Istituto Nazionale di Astrofisica uuringu juhtiv autor Marco Giuranna.
Ja see pole veel kõik. Giuranna ja tema meeskond jälitasid ka 2013. aasta juuni tõenäolist allikat geoloogiliselt keerukale piirkonnale, mis asub Gale kraatrist umbes 310 miili (500 kilomeetrit) ida pool.
Gale-kraatri õhuharjad
Teadlased kasutasid andmeid, mis on kogutud Mars Expressi Planeetide Fourier-spektromeetri instrumendilt (PFS), mis samuti 2004. aastal nuusutas Punase Planeedi metaani jälgi. (Kosmoselaev on Marsil tiirlenud alates 2003. aasta detsembrist.)
PFS-i uurija Giuranna oli valmistunud sünergiaks Curiosity meeskonnaga. Varsti pärast Roveri 2012. aasta augusti maandumist Gale'is otsustas ta pikaajaliselt jälgida kraatri kohal olevat õhku, teatas Giuranna.
Punase Planeedi metaani mõõtmine orbiidi orbiidilt on keeruline ja seda mitmel põhjusel, sealhulgas gaasi vähese sisalduse ja nõrga neeldumise korral. (See pole ka piknik, mille käigus mõõdetakse Maast pärit metaani, sest meie planeedi atmosfääris palju rikkalikum metaan võib vaatlusi ja tõlgendusi keeruliseks muuta. Need tegurid aitavad selgitada eespool viidatud Giuranna arutelu.)
Nii töötasid Giuranna ja tema kolleegid välja uue lähenemisviisi PFS-i andmete valimisele, töötlemisele ja analüüsile. Uue uuringu jaoks kasutasid nad seda lähenemisviisi Gale'i kraatri kohal tehtud mõõtmistele aasta esimese 20 kuu jooksul Uudishimu missioon Marsil.
Nad leidsid ühe tabamuse: 16. juuni 2013. aastal saavutas metaani piigi mahu järgi umbes 15,5 osa miljardi (ppb) kohta. See oli alles üks marsi päev pärast seda, kui Curiosity tuvastas haripunkti peaaegu 6 ppb.
"Meil vedas väga, kuna see ei ole kooskõlastatud vaatluste tulemus," rääkis Giuranna Space.comile e-posti teel. "Just juhuslikult!"
Muide, taustmetaani tase Gale Crateri õhus, mõõdetuna Curiosity abil, ulatub umbes 0,24 ppb kuni 0,65 ppb.
Allika jälgimine
Uurimisrühm asus ka kahes sõltumatus lähenemisviisis metaaniploki võimaliku allika piirkonda.
Teadlased jagasid Gale kraatri ümbruse ruutudeks, millest igaühe küljepikkus oli ligi 155 miili (250 km). Seejärel kasutasid nad arvutisimulatsioone, et luua iga ruudu jaoks 1 miljon metaani eraldumise stsenaariumi, et hinnata kõigi nende tõenäosust Gale'i gaasi allikana. Teadlased uurisid ka iga ruudu geoloogiat, otsides funktsioone, mida võiks seostada metaani emissiooniga, näiteks rikkejooned ja rikete ristumiskohad.
"Tähelepanuväärselt nägime, et atmosfäärisimulatsioon ja geoloogiline hindamine, mis viidi läbi üksteisest sõltumatult, näitasid sama metaani lähtepiirkonda, mis asub Galest umbes 500 km ida pool," ütles Giuranna. "See on väga põnev ja suuresti ootamatu."
Ta lisas, et see potentsiaalne lähtepiirkond võib sisaldada jää alla jäävat metaani.
"Seda metaani võib episoodiliselt eraldada rikete korral, mis murduvad läbi igikeltsa jää osalise sulamise, migratsiooni ajal gaasi kogunemise põhjustatud gaasirõhu suurenemise või planeetide kohandumisest või kohaliku meteoriidi mõjust tingitud stressi tõttu," kirjutasid teadlased uues uuringus , mis avaldati täna (1. aprillil) veebis ajakirjas Looduse geoteadus.
Ikka palju tööd teha
Selles dokumendis ei käsitleta metaani lõplikku päritolu - olgu see siis märsitud mikroobide poolt põhjustatud reaktsioonide või kuuma vee ja teatud tüüpi kivimitega seotud reaktsioonide kaudu. Ja teadlased ei tea, kas avastatud metaan toodeti hiljuti või ammu; selle oleks võinud ju igavesti jäässe lõksus hoida.
Kuid uus uuring võiks aidata teadlastel selliste küsimuste põhja lõpuks jõuda. Näiteks Mars Express jälgib tulevikus potentsiaalset allikapiirkonda üksikasjalikult, ütles Giuranna. Ja muud kosmoselaevad, näiteks metaani nuusutav Trace Gas Orbiter (TGO) - osa Euroopa-Vene ExoMarsi programm - võib ka seda teha.
Giuranna meeskond on tõepoolest seotud TGO missioon, mis jõudis Marsile 2016. aasta oktoobris. Töödes on kooskõlastatud TGO-Mars Expressi mõõtmised. PFS-i meeskonna eesmärk on rakendada oma uusi analüüsimeetodeid ka kogu instrumendi kogu jaoks, ütles Giuranna.
"Järelmeetmed on väga olulised, et paremini mõista metaani Marsil," ütles ta. "Kogume pusletükke ja vajame rohkem tükke, et paremini aru saada, mis toimub."
- Marsi atmosfäär: koostis, kliima ja ilm
- 7 Marsi suurimat müsteeriumit
- Vana-Marss oleks võinud elu toetada (fotod)
Mike Walli raamat võõra elu otsingutest "Seal väljas"(Grand Central Publishing, 2018; illustreerinud Karl Tate), on nüüd väljas. Jälgi teda Twitteris @michaeldwall. Jälgi meid Twitteris @Spacedotcom või Facebook.
