Ночные изменения в атмосфере Марса могут решить загадку метана

Ночные изменения в атмосфере Марса могут решить загадку метана

Атмосферные газы на Марсе могут вести себя по-разному, в зависимости от того, воздействует ли на них солнечный свет, — пишет sciencenews.org со ссылкой на Geophysical Research Letters.

Метан, выпущенный в кратере Гейла, остается в кратере Гейла. Ночное изменение атмосферы Марса может удерживать газ близко к земле до утра, объясняя, почему марсоход Curiosity уловил присутствие метана, а орбитальный аппарат нет.

Теория предлагает «способ для двух измерений жить в гармонии друг с другом», говорит планетолог Джон Мурс из Йоркского университета в Торонто.

С 2003 года несколько космических аппаратов обнаружили различные количества метана на Марсе. Ровер Curiosity НАСА, который приземлился в кратере Гейл в 2012 году, обнаружил, что уровень газа колеблется в сезонном цикле.

Метан должен просуществовать не более 300 лет в атмосфере Марса, прежде чем солнечный свет разрушит его. «Наблюдения за сезонным циклом говорят нам, что что-то активно производит или разрушает метан в настоящее время», — говорит Мурс. Микробы производят метан на Земле, поэтому обнаружение газа на красной планете рассматривалось как возможный признак жизни — хотя и не окончательный.

Метан «может быть получен в результате абиотических процессов, — говорит Дороти Оелер, планетарный геолог и астробиолог из Института планетарных наук, который базируется в Хьюстоне. — Но даже если это не имеет прямого отношения к биологии, присутствие метана может повысить возможность обитания на Марсе других видов микробов. Поэтому важно искать», — говорит Олер, который не участвовал в новом исследовании.

Curiosity измерял средние концентрации метана в пределах 0,41 части на миллиард внутри кратера Гейла — депрессии шириной 154 километра вблизи экватора Марса. Поэтому было неожиданностью, когда космический орбитальный аппарат Европейского космического агентства, являющийся частью миссии ExoMars, которая прибыла на Марс в 2016 году, пролетел над кратером Гейла и вообще не обнаружил метан. Спутниковая группа сообщила, что в атмосфере все еще могут быть незначительные концентрации метана ниже 0,05 частей на миллиард в атмосфере, которые орбитальный аппарат Trace Gas не может зафиксировать.

Несмотря на это, «трудно примирить эти» разные выводы, говорит Мурс. Если Марс выделяет столько метана, чтобы Curiosity фиксировал такой высокий уровень, в атмосфере должно быть достаточно метана, чтобы орбитальный аппарат мог его обнаружить.

Но команда Мурса заметила совпадение: Curiosity провела все измерения метана ночью, когда ровер стоит на месте и заряжает свои батареи. Возможно, ночью газы смешиваются в атмосфере Марса иначе, чем в дневное время.

В течение дня солнечный свет нагревает воздух, создавая потоки и конвекцию, которые смешивают различные молекулы вместе. Таким образом, метан в дневной атмосфере может смешиваться и разбавляться. Но ночью воздух успокаивается, и метан может накапливаться у поверхности, где Curiosity может его заметить. На рассвете метан снова разжижается.

Эта идея правдоподобна, по мнению ученого-планетолога Себастьяна Вискарди из Королевского бельгийского института космической аэрономии в Брюсселе. Но теория не все объясняет, говорит он.

Во-первых, Мурс и его коллеги подсчитали, что, в соответствии с обоими измерениями, только 27 000 квадратных километров поверхности Марса должны выделять метан с постоянной скоростью. Это область, эквивалентная 1½ кратеров Гейла.

И «трудно представить, что только Гейл выделяет метан, — говорит Мурс. -Либо Гейл еще более особенный, чем мы себе представляем, либо мы что-то упускаем в химии атмосферы».

Более серьезная проблема, говорит Вискарди, состоит в том, что различные обнаруженные концентрации метана в ночное время не объясняют периодические всплески метана, которые также наблюдал Curiosity. Эти всплески показали огромное увеличение метана, происходящее через случайные промежутки времени на протяжении всей миссии Curiosity. Самый последний всплеск, в июне 2019 года, был наибольшим из всех наблюдаемых шлейфов, уровень метана в нем составлял около 20 частей на миллиард, что примерно в 50 раз превышает средний сезонный уровень. Однако в течение нескольких дней обнаруженные уровни метана вернулись к норме.

Таким образом, ежедневные изменения в атмосферном перемешивании «решают очень маленькую проблему, но не глобальную историю с метаном», — говорит Вискарди.

Самые свежие новости медицины на нашей странице в Вконтакте

Оставить комментарий

Вы можете использовать HTML тэги: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>