В атмосфере Марса нашли сезонные колебания концентрации метана — Naked Science
04.01.2018
Редакция

В атмосфере Марса нашли сезонные колебания концентрации метана

Концентрация газа, который в земную атмосферу попадает в основном в результате жизнедеятельности живых существ, оказалась подвержена сезонным колебаниям на Марсе.

mars-methane-gas
©Wikipedia

Концентрация газа, который в земную атмосферу попадает в основном в результате жизнедеятельности живых существ, оказалась подвержена сезонным колебаниям на Марсе.

 

На Земле атмосферный метан бывает как биогенным, так и абиогенным. Первый обязан своим происхождением разложению живых тканей под действием пищеварительных ферментов животных или бактериям, второй выделяется при нагревании осадочных пород на большой глубине. Большая часть земного метана – продукт жизнедеятельности бактерий.

 

На Марсе метан тоже есть, как правило, в следовых количествах, но иногда в довольно существенных. В декабре на встрече Американского географического союза (AGU) в Новом Орлеане исследователи NASA выступили с докладом о сезонных колебаниях, которым подвержено количество метана в марсианской атмосфере. Согласно озвученным данным, концентрация метана в атмосфере Красной планеты достигает максимума к концу марсианского лета.

 

Крис Уэбстер (Chris Webster) из Лаборатории реактивного движения в Пасадене, Калифорния, руководитель группы, которая контролирует газоанализатор марсохода Curiosity, отметил: «Самое странное в наблюдаемых процессах – это огромная амплитуда колебаний концентрации метана». Сейчас ученые из группы Уэбстера пытаются найти причину сезонных колебаний.

 

С 2012 года Curiosity взял 30 проб разреженной марсианской атмосферы. Измерив спектры поглощения проб путем пропускания через них луча лазера в зеркальной камере, аппарат проанализировал их химический состав; кроме прочего, результаты анализа дали спектр поглощения метана. Обычно газа на Марсе очень мало: от 0,3–7 миллиардных долей (по данным Curiosity) до 45 (зарегистрированных с Земли), (ср. с земными 1800 миллиардными долями). Концентрация газа колеблется с периодом около двух марсианских лет.

 

Выброс метана на Марсе в 2009 году. Credit: NASA

 

Марсианский метан теоретически может быть наследием когда-то населявших планету бактерий, считают авторы исследования. Но гораздо более вероятно, что он выделяется в результате воздействия солнечного ультрафиолета на космическую пыль и вещество микрометеоритов, постоянно бомбардирующих Марс.

 

Сезонные изменения отчасти объясняет диоксид углерода, из которого в основном состоит атмосфера Марса. Зимой часть CO2 замерзает и выпадает в виде кристалликов льда на поверхность планеты; в это время года на Марсе еще более разреженная атмосфера, чем обычно. Метан при температурах марсианской зимы не замерзает, поэтому его концентрация повышается. К концу лета в северном полушарии атмосферные потоки приносят насыщенный метаном воздух к горе Эолиде, в окрестностях которой работает Curiosity. Влиять на концентрацию метана в атмосфере Марса способны также сезонные пылевые бури и количество ультрафиолета. Но сезонные колебания концентрации метана втрое сильнее, чем показывают расчеты, учитывающие вышеупомянутые процессы.

 

Это противоречие заставляет ученых предположить, что большая часть метана попадает в атмосферу из микропор в породе, и скорость высвобождения зависит от температуры. Еще одним объяснением, о котором, по словам одного из участников исследовательской группы Майка Маммы (Mike Mumma), «никто не хочет говорить», может быть текущая биологическая активность на Марсе.

 

Некоторые планетологи объясняют «лишний» метан на Марсе кометами и метеоритами. Все зарегистрированные пики концентрации CH4 появились в течение двух недель после крупных метеоритных бомбардировок, однако пока непонятно, есть ли между этими событиями причинно-следственная связь. Ответить на этот вопрос может помочь встреча Марса с кометой  C/2007 H2 Skiff, которая произойдет 24 января этого года; операционное время телескопа на Гавайях уже забронировано для наблюдения за Марсом в течение двух недель после этого события, такие же планы у команды марсохода Curiosity, сообщает портал журнала Science. Дополнительные выводы предоставит в наступившем году орбитальный аппарат ЕКА Trace Gas Orbiter (TGO), который в апреле должен выйти на расчетную орбиту вокруг Марса и начать измерения состава атмосферы Красной планеты.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 14:06
Мария Азарова

Член Северо-Западной организации Федерации космонавтики России Александр Хохлов рассказал о проблемах, сопровождающих модуль «Наука» на пути к МКС, и объяснил, почему на долгожданную стыковку будет всего одна попытка.

Вчера, 15:26
Василий Парфенов

Компания Microsoft несколько лет назад намеревалась не изменять номер своей основной операционной системы для компьютеров — «десятка» должна была остаться с нами надолго. Однако очередное крупное обновление, по мнению маркетологов, очевидно, оказалось достойно новой цифры в названии ОС. Windows 11 принесет пользователям не только новые функции, улучшения безопасности и быстродействия, а также измененный дизайн, но и лишится некоторых привычных элементов. Хотя если кто-то и расстроится из-за этого, то скучать будет лишь по парочке из них.

Позавчера, 09:28
Сергей Васильев

Окаменелости возрастом более 3,4 миллиарда лет могут быть остатками микробов-архей, живших и выделявших метан у гидротермальных источников на дне ископаемого моря.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

25 июля
Мария Азарова

Ученые подтвердили связь между коронавирусной инфекцией и снижением когнитивных способностей на основе анализа данных более чем 81 тысячи человек.

Позавчера, 09:28
Сергей Васильев

Окаменелости возрастом более 3,4 миллиарда лет могут быть остатками микробов-архей, живших и выделявших метан у гидротермальных источников на дне ископаемого моря.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: