Eğer bir kimyager, bir astrobiyolog ya da herhangi bir bilim adamı değilseniz ve bu çoğumuzu da içeriyorsa, o zaman Mars atmosferinde küçük, neredeyse algılanamayan bir metan kokusu büyük bir şey gibi görünmeyebilir. Ama nazik insanlar. Bu.
Neden?
Çünkü bazı canlı süreçlerin iş başında olduğuna dair bir işaret olabilir. Ve biz bilim insanı bile bir noktada Güneş Sistemi'ndeki ya da belki de tüm Evren'deki tek yaşamın burada Dünya'da sınırlı olup olmadığını merak ettik.
Hadi içine girelim.
Bir süre önce, 2013 ve 2014 yıllarında kesin olarak, NASA’nın MSL Curiosity gezgini Gale Krateri atmosferinde metanda ani artışlar tespit etti. Ve çok daha önce, 2004'te Mars Express Orbiter (MEO) Mars atmosferinde metan tespit etti. Metan önemlidir, çünkü yaşam sürecinin bir göstergesi olabilir. (Metan biyolojik olmayan proseslerle de üretilebilir.)
Metan uzun süre yapışmaz. Atmosfere salındıktan sonra, doğal atmosferik süreçlerle hızla yok edilebilir. Mars atmosferinde tespit edilen herhangi bir metan, milyonlarca, hatta milyarlarca yıl önce bile üretilebildiği ve yeraltı kaya oluşumlarına hapsolmuş olmasına rağmen, son zamanlarda salınmış olması gerektiği anlamına geliyor.
Yeryüzünde çoğu metan canlılar tarafından üretilir; tortul tabakalardaki veya ruminantların bağırsaklarındaki mikroorganizmalar. Bazıları abiyotik veya cansız süreçlerle üretilir, ancak Mars'ta metan bulmak hala en azından potansiyel olarak çok önemlidir.
Şimdi, Mars Express Orbiter'i işleten Avrupa Uzay Ajansı, Curiosity'nin bir metan dikeni tespit ettiği ve bir şey buldukları 15 Haziran 2013'teki veriler üzerinden geri döndü. MEO'daki Gezegensel Fourier Spektrometresi (PFS), Merakın yaptığı yerde sadece bir gün sonra metan tespit etti.
Bu, bir Merak metan artışının ilk kez diğer bağımsız gözlemlerle desteklendiğidir. Bu sonuçlar Nature Geoscience'da 1 Nisan'da yayınlanan yeni bir makalede sunulmuştur.
MEO sonuçları, spektrometresinden veri analizi için yeni bir yöntemin parçasıdır. Teknik, kısa bir süre boyunca bir alanda birkaç yüz ölçüm toplar. Sonuçların arkasındaki ekip de verileri analiz etmek için yeni bir yol geliştirdi.
“Genel olarak, herhangi bir metan tespit etmedik, atmosferdeki metan hacmine göre milyarda yaklaşık 15 parçanın kesin bir tespitinin yanı sıra, Curiosity'nin milyarda yaklaşık altı parçalık bir artış bildirmesinden bir gün sonra ortaya çıktı."Diyor. Ulusal Astrofizik Enstitüsü'nden Marco Giuranna - PFS deneyinin baş araştırmacısı olan Roma, İtalya'daki Uzay Astrofizik ve Planetoloji Enstitüsü ve sonuçları rapor eden makalenin baş yazarı Doğa Jeolojisi.
Milyar başına 15 parça çok büyük bir miktar değil. Ama yine de önemli.
“Genel olarak milyar başına parça nispeten küçük bir miktar anlamına gelse de, Mars için oldukça dikkat çekici - ölçümümüz, yörüngemizden gözlemlenen 49.000 kilometrekarelik alanda mevcut olan yaklaşık 46 ton metana karşılık geliyor., ”Dedi Giuranna bir basın açıklamasında.
Bu onayı destekleyen başka bir korelasyon daha var. Mars Express orbiter spektrometresi tarafından yapılan on diğer gözlem, Merak'ın düşük ölçümler gösterdiği bir zamana karşılık gelen metan göstermedi.
Peki nereden geldi? Başlangıçta, Merak Kenti'ndeki Merak Kralı'ndaki hakim rüzgar Kuzey'den geldi. Bilim adamları, metanın kraterin içinden geldiğini, rüzgarla Merak'a taşındığını düşündüler. Şimdi, bu pek olası görünmüyor.
“Merak kaydından bir gün sonra alınan yeni Mars Express verilerimiz, özellikle küresel jeoloji sirkülasyonu desenleri ile birlikte yerel jeoloji göz önüne alındığında metanın nereden geldiğinin yorumunu değiştiriyorDedi Giuranna. “Jeolojik kanıtlara ve ölçtüğümüz metan miktarına dayanarak, kaynağın kraterin içine yerleştirilmesinin olası olmadığını düşünüyoruz.”
Bu çalışmada kaynak hakkında konuşurken, bunun abiyotik (cansız) veya biyolojik bir kaynak olup olmadığı hakkında konuşmuyorlar. Sadece metan salımının yeri hakkında konuşuyorlar.
Yukarıdaki grafikte, Brüksel'deki Kraliyet Belçika Uzay Aeronomi Enstitüsü'ne sahip, çalışma üzerinde ortak çalışan bilim adamları, Gale Krateri çevresindeki alanı bir ızgaraya böldüler. Her kare için bir milyon emisyon senaryosu oluşturmak için bilgisayar simülasyonları kullandılar.
Simülasyonlarda "gaz sızıntısı" adı verilen fenomene göre ölçülen metan, atmosferik sirkülasyon paternleri ve metan salım karakteristikleri kullanılmıştır. Gaz sızıntısı, sıkışmış metanın genellikle tektonik aktiviteden dolayı yeraltı oluşumlarından salınmasıdır. Yüzdeler, her bir ızgara karesinden çıkan metanın olasılığını yansıtır.
“Sığ buz içerdiği önerilen bir bölgenin altına yayılabilecek tektonik fayları tespit ettik. Permafrost metan için mükemmel bir conta olduğundan, buradaki buzun yüzey altı metanı yakalaması ve bu buzdan çıkan arızalar boyunca epizodik olarak serbest bırakması mümkündür., ”Diyor Roma'daki Ulusal Jeofizik ve Volkanoloji Enstitüsü'nden ortak yazar Giuseppe Etiope. “Dikkat çekici bir şekilde, birbirinden bağımsız olarak yapılan atmosfer simülasyonu ve jeolojik değerlendirmenin, metanın aynı provenans bölgesini önerdiğini gördük..”
Mars'ta Metan hala bir bulmaca. Ama parçalar birbirine uymaya başlıyor. Artık başka bir uzay aracı olan Trace Gas Orbiter (TGO) Mars'ta olduğundan, bulmacanın daha fazlasının doldurulmasını bekleyebiliriz.
TGO, Avrupa Uzay Ajansı ile Roscosmos arasındaki ortak bir görevdir. Mars atmosferinin en ayrıntılı analizini yapacak. Mars'a geldi ve 2016'da çalışmaya başladı, ancak sadece son zamanlarda metan taramaya başladı.
Mars'taki metan kaynağına gelince, bu beklemek zorunda kalacak. Henüz nasıl üretildiğini ve canlı organizmaların sorumlu olup olmadığını bilmiyoruz.
Kaynaklar:
- Araştırma Çalışması: Mars'ta bir metan artışının ve Gale Kraterinin doğusunda bir kaynak bölgenin bağımsız olarak doğrulanması
- Basın Bülteni: Mars Express, Merakla Ölçülen Metan Spike ile Eşleşiyor
- Space Magazine: NASA’nın Merak Rover'ı Mars'taki Organikler Metan'ı