Метан на Марсе: возможна ли жизнь на Красной планете?
На протяжении веков ученые размышляли о существовании жизни на Марсе. Но только в течение последних 15 лет поисков жизни (прошлой и настоящей) действительно появляются первые доказательства.
Именно в это время в атмосфере Марса была обнаружена метана, органическая молекула, которая связана со многими формами жизни здесь, на Земле (то есть «биосигнатура»).
С тех пор попытки изучения атмосферного метана на Марсе дали разные результаты. В некоторых случаях был обнаружен метан, который в несколько раз превышал нормальные концентрации; в других он отсутствовал.
Стремясь раскрыть эту загадку, группа из Орхусского университета недавно провела исследование, в котором они изучили возможный механизм удаления метана из атмосферы Марса.
На Марсе производство метана носит сезонный характер и колеблется от 0,24 частей на миллиард (млрд-1) в северном полушарии зимой, до 0,65 млрд-1 летом.
В то же время были обнаружены расширенные шлейфы, которые показывают, что он также периодически высвобождается из отдельных областей. В двух случаях марсоход Curiosity оказался в непосредственной близости от плюмов; в декабре 2014 года и снова в июне.
Различные механизмы были предложены для производства и исчезновения этого метана на протяжении многих лет. С точки зрения производства, они варьируются от небиологических процессов, таких как серпентинизация (взаимодействие между водой, углекислым газом и оливиновыми породами), до биологического производства микробами.
Наиболее очевидным механизмом является фотохимическая деградация, когда ультрафиолетовое излучение Солнца вызывает расщепление метана на диоксид углерода, формальдегид и метанол. Однако этот процесс не может объяснить, как метан исчезает из атмосферы Марса так быстро, что является наиболее важной частью процесса.
Группа ученых из лаборатории имитации Марса Орхусского университета утверждает, что ветровая эрозия может быть причиной ионизации метана в соединения, такие как метил (СН3), метилен (СН2) и карбин (СН).
Используя марс-аналоговые минералы, такие как базальт и плагиоклаз, команда обнаружила, что эти твердые вещества могут окисляться и газы ионизироваться в процессе эрозии — таким образом, показывая, что ионизированный метан реагирует и связывается с минеральными поверхностями. Они также обнаружили, что атомы кремния в плагиоклазе (основной компонент в материале поверхности Марса) связываются с атомами углерода, присутствующими в метильной группе, полученной из метана.
Основываясь на этих результатах, команда пришла к выводу, что этот механизм гораздо более эффективен, чем фотохимический процесс, и может объяснить, как метан удаляется из атмосферы Марса и осаждается в его почве в наблюдаемые сроки. Но что, пожалуй, самое интересное, это возможное существование жизни на Марсе.
Исследование также показало, что эти ионизация полезных ископаемых может привести к образованию химически активных компонентов кислорода, таких как пероксиды, супероксиды и другие химикаты, которые очень токсичны для организмов, включая бактерии. Присутствие этих соединений по существу означает, что существует небольшая вероятность того, что жизнь может существовать на поверхности Марса или вблизи нее.
Источники: https://www.sciencealert.com/scientist-s-have-a-new-theory-on-mar-s-methane-mystery-and-its-implications-for-life
