Ученые предложили новые ответы на загадку марсианского метана
Ученые, занимающиеся планетологией, проявляют большой интерес к метану. Этот газ на Земле часто вырабатывается живыми организмами, поэтому считается возможной биосигнатурой на других планетах.
Фото: Wikipedia by European Southern Observatory / M. Kornmesser is licensed under Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0 International
В последние годы марсоход MSL Curiosity обнаружил метан, исходящий с поверхности кратера Гейла на Марсе, однако источник метана пока не определен.
Исследователи НАСА предлагают несколько новых гипотез.
С момента посадки Curiosity на Марс в 2012 году он периодически фиксирует наличие метана. Этот газ проявляет странные свойства: выделяется только ночью, изменяется по сезонам и иногда его уровень возрастает в 40 раз.
Орбитальный аппарат ExoMars Trace Gas Orbiter, запущенный ЕКА в 2018 году, должен был обнаружить метан в марсианской атмосфере, но этого не произошло. Метан на поверхности Марса также не был зафиксирован в других местах.
Если метан действительно был продуктом жизнедеятельности, то это указывает на его ограничение недрами кратера Гейла. Однако убедительных доказательств жизни на Марсе нет. Возможно, когда-то она существовала, и какие-то формы жизни могут до сих пор сохраняться в подземных рассолах. Тем не менее, пока жизнь как источник метана маловероятна.
Исследователи пытались определить происхождение метана, но пока не пришли к однозначным выводам. Возможно, метан связан с подземными геологическими процессами с участием воды.
"Это история с множеством поворотов", — говорит Эшвин Васавада, научный сотрудник проекта Curiosity в Лаборатории реактивного движения НАСА.
Александр Павлов из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА возглавляет группу, изучающую загадку марсианского метана. В своих исследованиях они предположили, что метан хранится под землей и может быть запечатан подсоленной поверхностью марсианского реголита.
Они предполагают, что метан может высвобождаться под весом марсохода Curiosity, ломая соляную печать. Однако это объяснение не учитывает сезонные и суточные колебания метана. Возможно, нагревание почвы также влияет на выпуск газа.
Исследования Павлова в 2017 году показали, что микробы-галофилы, выращенные в моделируемой марсианской вечной мерзлоте, могут образовывать затвердевшие соляные корки при сублимации льда. Это наблюдение стало актуальным, когда в 2019 году Curiosity зафиксировал выброс метана.
В своих экспериментах команда использовала неон в качестве аналога метана и вводила его под почву, измеряя давление газа под и над поверхностью. Они обнаружили, что газ задерживается в соляной вечной мерзлоте, а затвердевшие уплотнения формируются при наличии всего 5-10% перхлората.
Хотя концентрация перхлората в кратере Гейла ниже, чем в экспериментах, марсианский реголит также содержит сульфаты. Павлов планирует исследовать их способность образовывать уплотнения.
Загадка марсианского метана продолжает привлекать внимание. Решение этой задачи поможет понять, является ли метан биосигнатурой или ложноположительным результатом.
В 2022 году NASA рекомендовало продолжить изучение процессов, связанных с метаном на Марсе.
Для более точного измерения метана необходимы дополнительные миссии. Вместо одного датчика, фиксирующего нерегулярные показания, нужны несколько станций на поверхности Марса, регулярно контролирующих атмосферу.
"Часть работы по изучению метана придется оставить будущим миссиям, которые смогут сосредоточиться на ответах на эти конкретные вопросы", — отметил Васавада.