Що створює метан, життя чи вулкани?

Pin
Send
Share
Send

Кредит зображення: ESA
Вважаючи, що свідчить про життя, атмосфера метану на іншій планеті вважається одним із чотирьох найкращих кандидатів для виявлення умов проживання за допомогою дистанційного зондування та телескопних спектрографів. Хоча метан може бути отриманий як біологічними, так і небіологічними процесами, він також деградує небіологічними способами, тому висока концентрація часто трактується як необхідність джерела для його поповнення. Якщо метаболізм - це джерело, то деякі передумови для екосистеми, що мають стійкий стан, можуть бути відіграні.

На Землі є чотири гази, пов'язані з наявністю життєдіяльності та умов проживання: водяна пара, вуглекислий газ, метан і молекулярний кисень (O2, або його проксі, озон O3). Вода є важливою для всієї біології, яку ми сьогодні розуміємо, тоді як обмін вуглекислого газу та кисню є колективним респіратором для фотосинтезу та дихаючих світів. Сьогодні домінуючим газом на Марсі є вуглекислий газ.

З метаном є деякі метаногенні організми, які потребують споживання цього газу для існування. Метаногенез перетворює вуглекислий газ в метан. Оскільки сильні хімічні реакції швидко руйнують (окислюють) метан на поверхні Марсія, якщо метан знайдений сьогодні, повинно бути деяке поповнення, яке дає підказку на активну біологію. Такий біосинтез залишає всюдисущий підпис життя навіть у зразках, де не видно скам'янілостей.

Майкл Дж. Мамма з Центру космічних польотів Годдарда вперше повідомив у плакаті на недавній планетарній конференції [DPS], що його попередній пошук метану з обома наземними інфрачервоними телескопами знайшов щось цікаве. Його опитування виявило інтригуючі ознаки того, що може бути спектральною лінією метану в марсіанській атмосфері.

Ці підказки зараз підтвердив європейський орбітальник Mars Express. Використовуючи інструмент під назвою Спектрометр планетарного Фур'є (PFS), робота, повідомлена в журналі Nature, визначила характерний спектральний відбиток метану. "Ми виявили метан в концентрації десять частин на мільярд", - сказав Вітторіо Формісано з Інституту фізики міжпланетного простору в Римі та головний слідчий в команді PFS.

Нинішня марсіанська атмосфера на 99% тонша від земної. Температура поверхні в середньому становить -64 F (-53 C), але коливається в межах від 200 нижче нуля протягом полярних ночей до 80 F (27 C) в полуденні вершини біля екватора. Глобальну картину Марса іноді порівнюють наземно із сухими районами Антарктики, лише холоднішими.

Вуглець, азот і метан були б газоподібними попередниками того, що потрібно для підтримання або перетворення Марса з його теперішнього непривітного стану в більш теплу планету, сприятливу для мікробів. Оскільки дослідники вважають, що метан може зберігатися в марсіанській атмосфері менше 300 років, можна вважати, що будь-який метан виникає в результаті останніх біологічних процесів, вироблених, наприклад, бактеріями, що продукують метан. Це тісне посилання дає метне менш наукову назву болотного газу.

Європейська місія Mars Express здатна виявляти метан в марсіанській атмосфері. Як заявив науковець проекту «Марс Експрес» Агустін Чікарро, ці «розслідування дадуть підказки, чому північ планети такий гладкий, а південь такий міцний, як піднялися кургани Таріса та Елізію та чи існують сьогодні на Марсі діючі вулкани . "

Є деякі проблеми з спробою зрозуміти історію метану та інших парникових газів на Марсі. На Марсі немає даних про великі родовища вапняку за перший мільярд років, які були б безпосередньо пов’язані з великими кількостями парникових газів C02.

Метан - який може бути створений природним шляхом виверженнями вулканів або породжений примітивним життям - таким чином, може бути відсутньою частиною головоломки для з'ясування того, чи могли колись органічні залишки витримати первісний Марс. Останній період активного вулканізму на Марсі задовго до останніх 300 років, коли метан може вижити в марсіанській атмосфері сьогодні. Вулканолог з університету Буффало, Трейсі Грегг, розповіла журналу Astrobiology, "наймолодша поверхнева активність, виявлена ​​на сьогоднішній день (і це, мабуть, 1 мільйон років, що вважатиметься досить молодим і, можливо," активним "на Марсі) знаходиться в регіоні, який містить немає великих вулканічних структур будь-якого типу ». Гігантський вулкан Марса Монс Олімп діяв до 100 мільйонів років тому.

У попередніх спостереженнях було припущено, що концентрація метану сягає 50-70 частин на мільйон, а не те, що Mars Express визначив як десять частин на мільярд. Цей низький рівень, ймовірно, не міг би підтримувати глобальну картину, що наводить на думку про біосферу, але може підтримувати місцеві екології, якщо метан має деяке підземне джерело. Якою б не була кінцева концентрація, її поява в такій нестабільній атмосфері набуло важливого значення, щоб розгадати таємниці марсіанської біосфери. Найбільш часто згадуваний приклад марсіанського економіки метану зосереджується на глибокій біосфері біохімії, багатої метаном, або анеробних метаногенів.

Оригінальне джерело: Журнал з астробіології

Pin
Send
Share
Send

Подивіться відео: Глобальне потепління (Може 2024).