Curiosity měří metan přístrojem SAM přímo v kráteru Gale
Curiosity v Galeově kráteru lokálně zaznamenává metan a jeho změny, zatímco Trace Gas Orbiter nenachází odpovídající globální atmosférickou stopu. Zdroj ani rychlé odstraňování plynu nejsou uzavřeny.
Metan na Marsu je otevřený geochemický problém a sám o sobě není důkazem života.
Pozadí je velmi nízké, ale vykazuje sezónní změny a občasné špičky
Curiosity měří atmosféru přímo u povrchu v Galeově kráteru a opakovaně zaznamenala nízké koncentrace metanu i některá zvýšení. Trace Gas Orbiter naproti tomu sleduje atmosféru z oběžné dráhy a nenachází očekávané globální množství. Rozdíl může souviset s místem, denní dobou, mícháním a rychlým zánikem plynu.
Plyn se v měřeních objevuje výrazněji v noci než ve dne
Otevřený je zdroj metanu a mechanismus, který dovoluje lokální detekci bez odpovídající orbitální stopy. Metan může vznikat geologicky, chemicky i biologicky, ale samotná přítomnost neumožňuje mezi těmito možnostmi rozlišit. Nejasná je také rychlost, s jakou může být plyn v marťanském prostředí ničen nebo vázán.
Trace Gas Orbiter přitom globální atmosférický metan nedetekuje
Modely zkoumají únik z podloží, sezónní změny, denní stabilitu hraniční vrstvy atmosféry a interakci s půdou. Biologický původ je mediálně atraktivní, ale zatím nemá specifický podpis. Přesvědčivý biologický závěr by vyžadoval další chemické nebo izotopové informace, nikoli jen koncentraci metanu.
Možným zdrojem jsou geologické reakce vody s horninami; biologický původ není nutný
Na Zemi je velká část metanu biologického původu, takže titulky snadno překládají „metan“ jako „možný život“. Mars však má odlišnou geologii a atmosféru. Veřejná debata proto často přeskočí obtížnější, ale důležitější otázku: jak lze smířit současné přístroje a transportní modely.
Metan je zajímavý právě proto, že by měl mít omezenou životnost
Přístroj SAM na roveru Curiosity opakovaně měří v kráteru Gale stopová množství metanu. Pozadí je velmi nízké, ale mění se se sezónou a někdy vystoupí do krátkých špiček. Experimenty také ukázaly výrazný rozdíl mezi nočními a denními hodnotami. Zároveň evropský Trace Gas Orbiter, který sleduje atmosféru z oběžné dráhy s velmi vysokou citlivostí, globální metan nezachytil.
Tento nesoulad neznamená automaticky život. Metan může vznikat při reakcích vody a hornin v podzemí nebo se uvolňovat z dlouhodobých zásob v horninách. NASA testuje modely, v nichž plyn pomalu prosakuje přes popraskanou půdní „krustu“, v noci se hromadí u povrchu a ve dne se rozptýlí. Stále ale není jasné, jak by se v atmosféře ničilo tak rychle, aby jej orbiter neviděl. Curiosity proto dál provádí měření a záhada je dnes hlavně geochemická a atmosférická.
Biologický původ přitahuje pozornost proto, že na Zemi metan produkuje mnoho mikroorganismů, ale stejná molekula sama o sobě není biosignaturou. Geologické procesy, například serpentinizace některých hornin za přítomnosti vody, mohou metan vytvářet bez života. Navíc je třeba vysvětlit jeho dopravu z podzemí a rychlou ztrátu. Rozdíl mezi roverem a orbiterem tedy není „život versus žádný život“, ale komplikovaný problém lokálních zdrojů, atmosférického míchání a chemických sinků. Teprve přímější určení izotopového složení a zdroje by mohlo původ plynu výrazněji omezit.
Záhada je dnes hlavně v tom, jak se metan uvolňuje a jak rychle z atmosféry mizí
Největší cenu mají současná měření na více místech a výškách, přesné meteorologické modely a případně izotopové složení metanu. Kombinace povrchové stanice s orbitálními a budoucími lokálními senzory by mohla určit, zda jde o krátké lokální výrony a jak rychle se plyn ztrácí.
Curiosity měří metan těsně nad povrchem, TGO hledá v celé atmosféře
Rover Curiosity opakovaně zaznamenal v kráteru Gale malé koncentrace metanu a příležitostné výraznější pulzy. Experimenty ukazují denní i sezónní proměnlivost: plyn bývá snáze zachytitelný v noci, kdy se atmosféra u povrchu méně promíchává. Metan je zajímavý, protože na Marsu by měl být chemicky ničen v relativně krátkém geologickém čase, takže současná přítomnost naznačuje zdroj nebo neznámý transportní proces.
Evropsko-ruský Trace Gas Orbiter však při mimořádně citlivém měření vyšších vrstev atmosféry metan spolehlivě nedetekoval. To nutí vědce vysvětlit, jak může plyn existovat lokálně u povrchu a přitom se nerozšířit do atmosféry v očekávaném množství. Možné jsou geologické zdroje, uvolňování z hornin či půdy a rychlejší ničení. Biologie je pouze jedna z možností a samotný metan není biosignaturou bez dalšího kontextu.
Související témata
NASA/JPL-Caltech/Malin Space Science Systems Derivative work including grading, distortion correction, minor local adjustments and rendering from tiff-file: Julian Herzog · Licence: Public domain · zdroj obrázku
Zdroje a další čtení
Související záhady
Diskuze
Buďte první, kdo přidá komentář
Máte vlastní vysvětlení, zkušenost nebo zdroj? Přidejte jej do diskuze.