Billedkredit: ESA
I betragtning som antydende til liv anses en atmosfære af metan på en anden planet til at være en af de fire bedste kandidater til at opdage beboelige forhold ved hjælp af fjernmåling og teleskopspektrografer. Mens methan kan fremstilles både ved biologiske og ikke-biologiske processer, nedbrydes den også ved ikke-biologiske midler, så en høj koncentration ofte fortolkes som kræver en kilde til at genopfylde den. Hvis metabolisme er den kilde, kan nogle af forudsætningerne for et økosystem med stabil tilstand muligvis være i spil.
På Jorden er der fire gasser, der er knyttet til tilstedeværelsen af liv og beboelige forhold: vanddamp, kuldioxid, methan og molekylært ilt (O2, eller dens proxy, ozon O3). Vand er vigtigt for al biologi, vi forstår i dag, mens udveksling af kuldioxid og ilt udgør den kollektive åndedrætsværn for fotosyntesen og åndbar verdener. Den dominerende gas på Mars i dag er langtfra kuldioxid.
Med metan er der nogle methanogene organismer, der kræver forbrug af denne gas for deres ophold. Methanogenese omdanner kuldioxid til methan. Da stærke kemiske reaktioner hurtigt ødelægger (oxiderer) metan på Marsoverfladen, hvis der findes methan i dag, skal der være noget genopfyldning, der giver en ledetråd til aktiv biologi. En sådan biosyntese efterlader en allestedsnærværende signatur af livet, selv i prøver, hvor der ikke er synlige fossiler.
Michael J. Mumma fra Goddard Space Flight Center rapporterede først i en plakat på en nylig planetkonference [DPS], at hans foreløbige søgning efter metan med begge to jordbaserede infrarøde teleskoper havde fundet noget interessant. Hans undersøgelse viste spændende tegn på, hvad der kan være metans spektrale linje i den Martiske atmosfære.
Disse tip er nu blevet bekræftet af den europæiske orbiter, Mars Express. Ved hjælp af et instrument kaldet Planetary Fourier Spectrometer (PFS) identificerede det arbejde, der blev rapporteret i magasinet Nature, det karakteristiske spektrale fingeraftryk for metan. ”Vi har fundet metan i koncentrationer på ti dele pr. Milliard,” sagde Vittorio Formisano fra Institut for fysik i det interplanetære rum i Rom og den vigtigste efterforsker i PFS-teamet.
Den nuværende martianske atmosfære er 99% tyndere end Jorden. Overfladetemperaturen gennemsnit -64 F (-53 C), men varierer mellem 200 under nul i polare nætter til 80 F (27 C) ved middagstoppe nær ækvator. Det globale billede af Mars sammenlignes undertiden terrestrisk med antarktiske tørre regioner, kun koldere.
Kulstof, kvælstof og metan ville være de gasformige forløbere til hvad der ville være nødvendigt for at opretholde eller omdanne Mars fra dens nuværende uvurderlige tilstand til en varmere, mikro-venlig planet. Fordi forskere mener, at metan kan vedvare i den Martiske atmosfære i mindre end 300 år, kan enhver metan, de finder, antages at stamme fra nylige biologiske processer, der for eksempel er produceret af metanproducerende bakterier. Dette tætte link giver methne det mindre videnskabelige navn på sumpgas.
Den europæiske Mars Express-mission er i stand til at registrere metan i den martiske atmosfære. Som Agustin Chicarro, Mars Express Project Scientist sagde, disse "undersøgelser vil give ledetråde til, hvorfor den nordlige del af planeten er så glat og den sydlige så robust, hvordan Tharsis- og Elysium-bjergene blev løftet op, og om der findes aktive vulkaner på Mars i dag .”
Der er nogle problemer med at prøve at forstå metan og andre drivhusgasser på Mars. Der er ingen bevis på Mars for store kalkaflejringer fra de første milliarder år, som ville være direkte knyttet til store mængder C02, en drivhusgas.
Metan - som kan oprettes naturligt ved vulkanudbrud eller produceres ved primitivt liv - kan således være et manglende stykke i puslespillet for at finde ud af, om organiske rester en gang måske har opretholdt en oprindelig Mars. Den sidste periode med aktiv vulkanisme på Mars er langt inden de sidste 300 år, hvor metan kan overleve i den martiske atmosfære i dag. Volcyologist fra University of Buffalo, Tracy Gregg, fortalte Astrobiology Magazine, "den yngste aktivitet, der er opdaget til dato (og den er sandsynligvis 1 million år gammel, som vil blive betragtet som ganske ung og muligvis" aktiv "på Mars) er i en region, der indeholder ingen store vulkaniske strukturer af nogen art. ” Mars 'gigantiske vulkan Mons Olympus var aktiv indtil 100 millioner år siden.
Tidligere observationer havde spekuleret i metankoncentrationer helt op til 50-70 dele pr. Million, ikke hvad Mars Express opdagede som ti dele pr. Milliard. Dette lave niveau kan sandsynligvis ikke opretholde et globalt mønster, der antyder en biosfære, men kan muligvis understøtte lokale økologier, hvis metan har en eller anden underjordisk kilde. Uanset hvad den endelige koncentration måtte være, har dens udseende i en så ustabil atmosfære taget vigtighed i at afsløre mysterierne i en martiansk biosfære. Det mest hyppigt nævnte eksempel på en martisk metanøkonomi centrerer sig om en dyb biosfære af metanrig biokemi eller anerob methanogener.
Original kilde: Astrobiology Magazine
