Kaj ustvarja metan, življenje ali vulkani?

Pin
Send
Share
Send

Kreditna slika: ESA
V ozračju metana na drugem planetu velja, da je eden od štirih najboljših kandidatov za zaznavanje pogojev bivanja z uporabo daljinskega zaznavanja in teleskopskih spektrografov. Medtem ko se metan lahko pridobi z biološkimi in nebiološkimi procesi, se pa ta razgradi tudi z nebiološkimi sredstvi, zato se visoka koncentracija pogosto razlaga kot zahteva, da se vir napolni. Če je metabolizem tisti vir, so morda nekateri predpogoji za ekosistem v stalnem stanju.

Na Zemlji so štirje plini, povezani s prisotnostjo življenjskih in bivalnih razmer: vodna para, ogljikov dioksid, metan in molekularni kisik (O2 ali njegov proxy, ozon O3). Voda je bistvena za celotno biologijo, ki jo danes razumemo, medtem ko izmenjava ogljikovega dioksida in kisika predstavljata skupni respirator za fotosintezo in svet, ki diha. Danes prevladujoči plin na Marsu je daleč ogljikov dioksid.

Z metanom obstaja nekaj metanogenih organizmov, ki potrebujejo porabo tega plina za preživetje. Metanogeneza pretvori ogljikov dioksid v metan. Ker močne kemične reakcije na Marsovskem površju hitro uničijo (oksidirajo) metan, mora metan, če ga danes najdemo, nekaj napolniti, kar daje namig aktivni biologiji. Takšna biosinteza pušča vseprisotni podpis življenja tudi v osebkih, kjer ni vidnih fosilov.

Michael J. Mumma iz Goddard centra za vesoljske polete je na nedavni planetarni konferenci [DPS] prvič poročal, da je njegovo predhodno iskanje metana z obema zemeljskima infrardečima teleskopoma našlo nekaj zanimivega. Njegovo raziskovanje je pokazalo intrigantne znake, kaj je morda marsovska spektralna linija v marsovskem ozračju.

Te namige je zdaj potrdil tudi evropski orbiter Mars Express. Delo, poročano v reviji Nature, je z instrumentom, imenovanim Planetarni furrijski spektrometer (PFS), identificiralo značilni spektralni prstni odtis metana. "Zaznali smo metan v koncentracijah deset delov na milijardo," je dejal Vittorio Formisano z Inštituta za fiziko medplanetarnega prostora v Rimu in glavni preiskovalec v skupini PFS.

Trenutno marsovsko ozračje je 99% tanjše od Zemljinega. Površinska temperatura v povprečju znaša -64 ° F (-53 C), vendar se med polarnimi noči giblje med 200 pod ničlo in do poldneva do 80 F (27 C) v bližini ekvatorja. Globalno sliko Marsa včasih prizemno primerjamo s suhimi antarktičnimi regijami, le hladnejšo.

Ogljik, dušik in metan bi bili plinasti predhodniki tistega, kar bi bilo potrebno za vzdrževanje ali preoblikovanje Marsa iz njegovega trenutnega negostljivega stanja v toplejši, mikrobom prijazen planet. Ker raziskovalci verjamejo, da metan lahko v marsovskem ozračju vztraja manj kot 300 let, se lahko domneva, da kakršen koli metan nastane iz nedavnih bioloških procesov, ki jih proizvajajo na primer bakterije, ki proizvajajo metan. Ta tesna povezava daje metu manj znanstveno ime močvirski plin.

Evropska misija Mars Express je sposobna zaznati metan v marsovskem ozračju. Kot je dejal Agustin Chicarro, znanstvenik projekta Mars Express Project, bodo te "preiskave dale namige, zakaj je sever planeta tako gladek, jug pa tako robusten, kako so bili dvignjeni nagrobniki Tharsis in Elysium in ali danes na Marsu obstajajo aktivni vulkani. . "

Ob poskusu razumevanja zgodovine metana in drugih toplogrednih plinov na Marsu je nekaj težav. Na Marsu ni dokazov o velikih nahajališčih apnenca iz prve milijarde let, ki bi bile neposredno povezane z velikimi količinami toplogrednega plina C02.

Metan - ki ga lahko naravno ustvarijo vulkanski izbruhi ali pa ga ustvari primitivno življenje - je morda manjkajoči del sestavljanke, če bi ugotovili, ali so organski ostanki nekoč zdržali primordijski Mars. Zadnje obdobje aktivnega vulkanizma na Marsu je precej pred zadnjih 300 leti, da lahko metan preživi v današnji marsovski atmosferi. Vulkanologinja Univerze v Buffalu, Tracy Gregg, je povedala za revijo Astrobiology Magazine: "Najmlajša površinska aktivnost, odkrita do danes (in verjetno je stara 1 milijon let, ki bi na Marsu veljala za precej mlado in verjetno" aktivno "), je v regiji, ki vsebuje nobenih velikih vulkanskih struktur. " Marsov velikanski vulkan Mons Olympus je bil dejaven do pred 100 milijoni let.

V prejšnjih opazovanjih so špekulirali o koncentracijah metana, ki je znašala 50-70 delov na milijon, ne pa tistega, kar je Mars Express zaznal kot deset delov na milijardo. Ta nizka raven verjetno ne bi podprla svetovnega vzorca biosfere, vendar bi lahko podpirala lokalne ekologije, če bi imel metan podzemni vir. Ne glede na končno koncentracijo je bil njen videz v tako nestabilnem ozračju pomemben, da razkrije skrivnosti marsovske biosfere. Najpogosteje omenjeni primer marsovskega gospodarstva z metanom je usmerjen v globoko biosfero biokemije, bogate z metanom, ali anerobnih metanogenov.

Izvirni vir: Revija Astrobiologija

Pin
Send
Share
Send