Мы знаем о метане в атмосфере Марса уже более четырех лет. Но, конечно, благодаря нашим обширным исследованиям Марса с помощью роверов и орбитальных камер с высоким разрешением, мы совершенно уверены, что нет марсианских бычьих эквивалентов, жующих жвачку из листвы на Красной планете. Даже если в прошлом на Марсе существовала жизнь, метан быстро разлагается под воздействием солнечного света, и ученые подсчитали, что метан должен существовать в атмосфере Марса лишь несколько сотен лет. Единственная возможность состоит в том, что каким-то образом, химически или биологически, метан заменяется на регулярной основе. И теперь, два недавних сообщения, в которых описываются отдельные открытия на Марсе, делают эту загадку метана еще более интригующей.
Метан был открыт на Марсе тремя независимыми группами в 2003–2004 годах. Одно обнаружение было сделано с помощью космического корабля Mars Express, другое использовало наблюдения с телескопов Keck II и Gemini South, а третье использовало телескоп Канада-Франция-Гавайи.
И тайна того, как метан на Марсе пополняется, заставляет ученых продолжать свои наблюдения, пытаясь понять, что происходит на Марсе. Майкл Мумма из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд, был одним из первооткрывателей метана. Наблюдения, которые он и его команда сделали за последние четыре года, показывают, что метан не распространяется равномерно вокруг Марса, а концентрируется в нескольких «горячих точках». Они видели, что метановые облака, охватывающие сотни километров, образуются в этих горячих точках и рассеиваются в течение года - намного короче, чем 300 - 600 лет, которые, как считалось, должны были разрушить атмосферный метан под воздействием солнечного света. Если метан разрушается так быстро, он также должен создаваться гораздо более высокими темпами, чем считалось ранее. Мумма сообщила об этих результатах на планетарной научной конференции в прошлом месяце.
Одна из горячих точек - Nili Fossae - трещина, которая была размыта и частично заполнена осадками и выбросами, богатыми глиной, из ближайшего кратера. Может ли живая экосистема спрятаться здесь под поверхностью Марса? На Земле подземные микробы выживают без солнечного света, свободного кислорода или контакта с поверхностью. Кроме того, перспектива становится более интригующей, когда это известно на Земле, большинство глубоководных микробов являются примитивными одноклеточными организмами, которые питают свой метаболизм химической энергией из окружающей среды. Эти микробы называются «метаногенами», потому что они превращают метан в отходы.
Nili Fossae - одна из возможных посадочных площадок для научной лаборатории Mars, нового поколения ровера, который в настоящее время собирается покинуть Красную планету в следующем году.
Но астробиологи не исключают возможности какого-либо химического процесса на Марсе, который может производить метан. Но даже это интригует, потому что это означает, что внутри Марса происходят активные процессы. Одна идея, предложенная в недавней статье, состоит в том, что клатраты метана находятся вблизи поверхности Марса и постоянно выделяют небольшое количество метана при изменении температуры и давления вблизи поверхности.
Клатраты метана представляют собой твердые формы воды, которые содержат большое количество метана в своей кристаллической структуре.
Кэролайн Томас и ее коллеги из Университета де Франш-Конте говорят, что клатраты могли существовать только у поверхности Марса, если бы атмосфера когда-то была богата метаном. В противном случае клатраты никогда бы не сформировались. Одна возможность состоит в том, что атмосфера была когда-то временно обогащена ударом кометы. Кроме того, обнаружение отложений серого кристаллического гематита на поверхности может быть доказательством ранней богатой метаном марсианской атмосферы.
В противном случае, говорят исследователи, единственной другой возможностью является биологический источник.
«Наши результаты показывают, что обогащенные метаном клатратные гидраты могут быть стабильными в недрах Марса только в том случае, если существует примитивная атмосфера, богатая CH4, или если подземный источник CH4 присутствовал (или все еще присутствует)», - пишут исследователи.
Итак, что же все это значит? Марсоход Научной Лаборатории Марса может иметь возможность выяснить или, по крайней мере, приблизить нас к разгадке этой тайны. В противном случае это займет довольно большой прорыв от других космических кораблей и телескопов, наблюдающих за Марсом. Но возможно, что мы не сможем полностью понять, почему у Марса есть метан, пока люди сами не пойдут туда, чтобы выяснить это.
Источники: arXiv, блог arXiv, New Scientist, Nature
