Trace Gas Orbiter mise ExoMars analyzoval marťanskou atmosféru a zjistil překvapivý nedostatek stop metanu.
(Obrázek: © ESA / ATG medialab)
Vědci se už roky potýkají s přítomností metanu na Marsu.
Plyn byl dříve detekován na Rudé planetě. Protože většina metanu na Zemi má biologický původ, vědci byli tantalizováni vyhlídkou, že metan na Marsu může také pocházet z živých organismů.
Nyní se tajemství prohlubuje. Dnes (10. Dubna) vědci informovali o prvních výsledcích Stopový plynový orbiter (TGO), kosmická loď, která krouží po Rudé planetě, čichá po známkách života jako součást evropského vedení ExoMars mise. K překvapení vědců TGO ve svých časných pozorováních od dubna 2018 do srpna 2018 nenašel téměř žádné stopy metanu.
„TGO je nejcitlivějším nástrojem k měření metanu na Marsu,“ řekl Oleg Korablev, který je hlavním vyšetřovatelem nástroje Atmosférická chemie Suite (ACS) na TGO a vědcem Ústavu pro výzkum vesmíru Ruské akademie věd. "Můžeme hlásit pouze horní limity, které jsou velmi, velmi nízké."
Nejpřesnější horní mez, kterou Korablev a jeho kolegové našli, byla pouhých 0,012 dílů na miliardu (ppb) - to je několik řádů pod hodnotou, kterou by vědci očekávali na základě metanu detekovaného na povrchu Zvědavost Mars roveru ze strany NASA. (Zvědavost detekovala hladiny pozadí metanu 0,41 ppb během stejné sezóny v předchozích letech.)
Nesrovnalost by mohla znamenat, že se metan v dolní části marťanské atmosféry ničí. Vědci ale zatím nevědí, jak na to.
„Máme dva zcela nezávislé nástroje analyzované dvěma zcela nezávislými týmy a dospívají ke stejným výsledkům,“ řekl Håkan Svedhem, vědec projektu TGO v Evropské kosmické agentuře, novinářům na tiskové konferenci dnes. Kromě ACS má TGO také další přístroj na měření plynu známý jako NOMAD (Nadir a Occultation for Mars Discovery).
Vědci představili výsledky na výročním zasedání Evropské unie geověd ve Vídni. Jejich nálezy byly také publikováno dnes v časopise Nature.
Marco Giuranna, vědec z Istituto Nazionale di Astrofisica v Římě, který se nezúčastnil výzkumu, řekl, že není překvapující, že kosmická loď jako TGO nezjistí metan, protože přítomnost tohoto plynu na Marsu je pravděpodobně charakterizována přechodnými emisními špičkami , spíše než globální přítomností.
"Protože metan je obecně na velmi nízkých koncentracích v atmosféře Marsu, hroty metanu nebo pulsy na Marsu mohou být detekovány pouze příležitostně - když se rovery, přistávající nebo orbitři náhodou ocitnou na správném místě ve správný čas," Giuranna, která je hlavní vyšetřovatel nástroje Planetární Fourierův spektrometr Mars Express, řekl Space.com v e-mailu. "V naší nové studii Mars Express jsme shodně nezjistili žádný metan kromě jediné jediné detekce." (Začátkem tohoto měsíce je Giuranna v časopise Nature Geoscience zveřejnila výsledky týkající se oblaku metanu 2013 pozorovaného orbiterem Mars Express.)
Vědci přesto předpovídali, že koncentrované oblaky metanu by měly vstoupit do globální cirkulace kolem Marsu a že TGO by měl detekovat určité rovnoměrné rozdělení plynu přítomného v pozadí.
Autoři nové studie uvedli, že pro smíření nedostatku detekce metanu TGO a pozitivní detekce metanu kuriozitou na povrchu musí existovat mechanismus, který ničí plyn v nižší atmosféře tisíckrát rychleji, než předpovídá konvenční chemie .
"Zdá se, že metan na Marsu se rychle objevuje a mizí, což naznačuje přítomnost destrukčního mechanismu schopného účinně odstranit tento plyn z atmosféry," řekla Giuranna.
Vědci navrhli několik vysvětlení, kam by mohl metan na Marsu jít - to by mohlo být klesá do marťanské skály a půdynebo se chemicky spojují s erodovanými křemennými zrny, nebo bytí zničen reaktivními prvky v posunu písečných dun - ale tyto hypotézy jsou do značné míry založeny na počítačových simulacích a laboratorních experimentech na Zemi.
Giuranna spekulovala, že počasí na Marsu mohlo ovlivnit pozorování TGO, jako jedno z nejsilnějších, planetové prachové bouře kdy viděl na Marsu začal v červnu 2018.
"To by mohlo mít důležitý dopad na výsledky, protože marťanské prachové bouře představují možný pokles atmosférického metanu," řekla Giuranna. Výzkumníci TGO však uvedli, že před bouří stanovili přísné horní limity metanu, a Korablev novinářům řekl: „Po prachové bouři stále ještě žádný metan nevidíme.“
Jiní vědci se nevzdali naděje, že TGO nakonec detekuje vyšší koncentrace metanu.
"Musíme být trpělivější s TGO, protože jedna věc, kterou jsme se naučili, je to, že příběh o metanu je plný překvapení a určitě přijde ještě mnohem více," Chris Webster, vedoucí vědec v NASA Jet Propulsion Laboratory v Pasadeně v Kalifornii , který se také nezúčastnil výzkumu, řekl Space.com v e-mailu. "Nepřekvapilo by mě, kdyby TGO někdy v budoucnu detekoval metan."
A přestože přítomnost metanu na Marsu byla vnímána jako potenciální biosignature, Svedhem řekl, že zjištění TGO nejsou nutně ranou do perspektivy nalezení života na Marsu.
"Spekulace vyvolané prvními detekcemi metanu zdůraznily spojení mezi produkcí metanu na Zemi a životem na Zemi," řekl Svedhem novinářům. „Ale existuje mnoho dalších aspektů života, které neprodukují metan. Takže rozhodně nemůžeme říci, že jsme to nyní vyloučili.“
- Atmosféra na Marsu: Složení, klima a počasí
- 7 Největší záhady Marsu
- Starověký Mars mohl podpořit život (fotografie)
