Bildkredit: ESA
Med en atmosfär av metan på en annan planet, som anses vara livgivande, betraktas det som en av de fyra bästa kandidaterna för att upptäcka beboeliga förhållanden med fjärranalys och teleskopspektrografer. Medan metan kan tillverkas både genom biologiska och icke-biologiska processer, bryts den också ned på icke-biologiska sätt, så att en hög koncentration ofta tolkas som kräver en källa för att fylla på den. Om ämnesomsättningen är den källan, kan vissa av förutsättningarna för ett ekosystem med stabil tillstånd vara i spel.
På jorden finns det fyra gaser kopplade till närvaron av liv och bostadsförhållanden: vattenånga, koldioxid, metan och molekylärt syre (O2, eller dess ombud, ozon O3). Vatten är viktigt för all biologi som vi förstår idag, medan utbyte av koldioxid och syre utgör den kollektiva andningsskyddet för fotosyntes och andningsvärlder. Den dominerande gasen på Mars idag är överlägset koldioxid.
Med metan finns det några metanogena organismer som kräver konsumtion av denna gas för att de ska leva. Metanogenes omvandlar koldioxid till metan. Eftersom starka kemiska reaktioner snabbt förstör (oxiderar) metan vid Marsytan, om metan hittas idag, måste det finnas en viss påfyllning som ger en ledtråd till aktiv biologi. En sådan biosyntes lämnar en allestädes närvarande signatur av livet även i exemplar där det inte finns några synliga fossiler.
Michael J. Mumma från Goddard Space Flight Center rapporterade först i en affisch på en ny planetkonferens [DPS] att hans preliminära sökning efter metan med båda två markbaserade infraröda teleskoper hade hittat något intressant. Hans undersökning visade spännande tecken på vad som kan vara metans spektrallinje i den Martiska atmosfären.
Dessa tips har nu bekräftats av den europeiska banan, Mars Express. Med hjälp av ett instrument som kallas Planetary Fourier Spectrometer (PFS) identifierade det arbete som rapporterades i tidningen Nature det karakteristiska spektrala fingeravtrycket för metan. "Vi har upptäckt metan i koncentrationer på tio delar per miljard", säger Vittorio Formisano från Institutet för fysik för interplanetär rymd i Rom och den huvudsakliga utredaren i PFS-teamet.
Den nuvarande martianska atmosfären är 99% tunnare än jordens. Yttemperaturen är i genomsnitt -64 F (-53 C), men varierar mellan 200 under noll under polära nätter till 80 F (27 C) vid middagstoppar nära ekvatorn. Den globala bilden av Mars jämförs ibland markbunden med Antarktis torra regioner, bara kallare.
Kol, kväve och metan skulle vara de gasformiga föregångarna till vad som skulle krävas för att upprätthålla eller omvandla Mars från dess nuvarande ogästvänliga tillstånd till en varmare, mikrovänlig planet. Eftersom forskare tror att metan kan kvarstå i den Martiska atmosfären under mindre än 300 år, kan man tänka sig att metan de hittar kommer från nya biologiska processer, till exempel producerade av metanproducerande bakterier. Denna nära länk ger metne dess mindre vetenskapliga namn på träskgas.
Europeiska Mars Express-uppdraget kan upptäcka metan i den martiska atmosfären. Som Agustin Chicarro, Mars Express Project Scientist sade, dessa "undersökningar kommer att ge ledtrådar om varför den norra delen av planeten är så slät och söderna så robust, hur Tharsis- och Elysium-högarna lyfts upp och om aktiva vulkaner finns på Mars idag ”.
Det finns vissa problem med att försöka förstå metans historia och andra växthusgaser på Mars. Det finns inga bevis på Mars för stora kalkstenavlagringar från de första miljarder åren, som skulle vara direkt kopplade till stora mängder C02, en växthusgas.
Metan - som kan skapas naturligt av vulkanutbrott eller produceras av primitivt liv - kan därför vara en saknad pussel för att ta reda på om organiska rester en gång kunde ha upprätthållit en urbana Mars. Den sista perioden med aktiv vulkanism på Mars är långt innan de senaste 300 åren som metan kan överleva i dagens martiska atmosfär. Vulkanolog från University of Buffalo, Tracy Gregg, berättade för Astrobiology Magazine, "den yngsta surfaktivitet som hittills upptäckts (och den är antagligen 1 miljon år gammal, som skulle anses vara ganska ung och kanske" aktiv "på Mars) är i en region som innehåller inga stora vulkaniska strukturer av något slag. ” Mars 'gigantiska vulkan Mons Olympus var aktiv fram till 100 miljoner år sedan.
Tidigare observationer hade spekulerat i metankoncentrationer så höga som 50-70 delar per miljon, inte vad Mars Express upptäckte som tio delar per miljard. Denna låga nivå kan troligen inte upprätthålla ett globalt mönster som tyder på en biosfär, men kan stödja lokal ekologi om metan har någon underjordisk källa. Oavsett vilken slutkoncentration som helst, har dess uppträdande i en så instabil atmosfär fått betydelse för att avslöja mysterierna i en martiansk biosfär. Det oftast nämnda exemplet på en martisk metanekonomi centreras på en djup biosfär av metanrik biokemi, eller anerob metanogener.
Originalkälla: Astrobiology Magazine
