Експериментальний орбітальний апарат ExoMars Trace Gas Orbiter ще не виявив метан на Марсі

Незважаючи на постійні заголовки про можливість життя, дебати щодо того, чи мав Марс коли-небудь життя або чи має його зараз, все ще тривають. На кожній новій планетарній конференції хтось представляє дані, які часто на кілька тижнів, принаймні, здаються такими, що змінюють розрахунки марсіанської астробіології. Але вже більше двох десятиліть одна з найбільших загадок залишається — походження ймовірних виявлень метану, зроблених налаштовуваним лазерним спектрометром (TLS) на марсохід NASA Curiosity, який неодноразово повідомляв про кілька виявлень метану.

Ця метанова проблема насправді почалася з космічного апарата Mars Express Європейського космічного агентства, який розпочав орбітальні наукові операції в 2004 році. Протягом першого року спостережень і аналізу Mars Express невеликий спектрометр на борту космічного апарата виявив дуже низькочастотний спектральний пік, який вказував на незначне інфрачервоне поглинання метану в атмосфері червоної планети.

Проте виявлення були на межі чутливості інструмента (Планетарного Фур'є спектрометра), зазначає ESA.

Це не дуже переконливо, але в той же час дві різні незалежні дослідницькі групи, які використовували наземні телескопи, також стверджували, що можуть бачити метан на Марсі через атмосферу Землі, розповів мені Кевін Ольсен, планетарний вчений з Оксфордського університету та співдослідник інструменту атмосферної хімії ExoMars Trace Gas Orbiter, у Великій Британії.

Ключ до можливості життя.

Найважливіше, що цікавить людей, це чи був Марс коли-небудь або є зараз придатним для життя, і чи існує мікробне життя, а в атмосфері головне — це метан, якого ми не бачимо, говорить Ольсен.

Що стосується ExoMars TGO?

Основна мета Trace Gas Orbiter — остаточно виявити слідові гази, такі як сполуки сірки, хлору та метану.

Якщо метан походить з біосфери, то або живі організми виробляють метан у процесі своєї щоденної діяльності та використання енергії, говорить Ольсен. Або, можливо, вони більше не живі, і залишається давнє джерело біологічно створеного метану.

Якщо метан не походить з біологічного джерела, то найімовірніше, це активна метаморфоза гірських порід, каже він.

Це відбувається, коли гірські породи змінюються з одного типу на інший, що відбувається глибоко під землею, під високим тиском, з великою кількістю тепла, води та хімічної енергії. Але після восьми років спостережень з інструментами TGO, які працюють на номінальних рівнях, команда ESA все ще не знайшла доказів метану.

У нас в тисячу разів краща чутливість, ніж у комплексу аналізу зразків Марса на марсоході NASA Curiosity, але ми не бачимо жодних ознак поглинання метану в атмосфері Марса, говорить Ольсен.

Яке пояснення цього невиявлення метану?

Найпростіше пояснення полягає в тому, що його там немає, говорить Ольсен. І ми дуже старанно працюємо над тим, щоб узгодити спостереження, зроблені іншими командами та іншими інструментами, з нашими, але поки що нам це не вдалося, каже він.

Якщо метан виробляється мікробами, ймовірно, поряд з ним виробляються й інші органічні молекули.

Якщо б ми були на поверхні Марса і поряд з метаном вироблялися інші органічні молекули, то Ольсен говорить, що є велика ймовірність, що ми походять з метаногенезу. Це процес, за якого анаеробні мікроби виробляють метан як побічний продукт свого метаболізму.

Прості солі

Ми знаємо, що на поверхні Марса є хлорид у формі простих солей, говорить Ольсен. Один з них — це вимірювання перхлорату з марсохода NASA Phoenix, а інший — натрій хлорид (сіль) з марсіанських метеоритів, каже він.

Проте водяний хлорид — єдине нове слідове виявлення, яке TGO виявив до цього часу.

Водяний хлорид — це довговічний стабільний резервуар для хлору, а хлор важливий, оскільки він має походити з вулкана, говорить Ольсен. Якщо б ми відвідали Марс і знайшли сірку та хлор, можливо, ми б мали якийсь вид активної вулканічної діяльності або магматичного виверження, але ми не можемо виміряти сірку або метан, які також можуть походити з вулканів, каже він.

Виявлення біосигнатур на Марсі було набагато складніше, ніж люди очікували, коли марсохід NASA Viking 1 прибув на поверхню червоної планети 4 липня 1976 року.

Перед початком нашої місії вже були люди, які не вірили в попередні спостереження метану, говорить Ольсен. Але без метану ми справді повертаємося до початку, каже він.

Ця відсутність виявлення метану TGO все ще непокоїть Ольсена. Він дивується, чому інші команди та їхні інструменти бачать чіткий підпис метану на Марсі, а TGO — ні.

Ми не можемо бути легковажними і сказати, що вони зробили помилку; ми бачили їхні спектри, там є щось, що потребує пояснення, говорить Ольсен. У нас немає цього пояснення, хоча TGO має чутливість для виявлення слідових кількостей метану, каже він.

ESA може розгадати цю загадку.

Наступне, що дійсно скаже нам, що відбувається, буде бурова установка на марсоході ESA Rosalind Franklin, запуск якого заплановано на 2029 рік.

Підсумок?

Я хочу підкреслити, що вважаю, що Марс наразі придатний для життя, і саме тому я шукаю ознаки життя з місіями ExoMars, говорить Ольсен. І я ще не здався з метаном, каже він.