Megerősítették a metán jelenlétét a Marson - a gáz életre is utalhat

Földi megfigyelések végre megerősítették a metán jelenlétét a vörös bolygó légkörében. A felszín alól szivárgó gáz légköri mennyisége évszakos változást mutat. A metán a Mars belső aktivitása és az élet lehetősége miatt is fontos: származhat vulkáni gázkibocsátásból, de akár biogén eredetű is lehet.

 

Fantázirajz a felszín alól szivárgó metánról a Marson (NASA, Susan Twardy)

Mint arról annak idején beszámoltunk, az európai Mars Express-űrszonda 2004-ben metánt talált a vörös bolygó légkörében. Bár ezekre a mérései eredményekre azóta is hivatkoznak, más módon a kérdéses gázt még nem azonosították, így minden szakembert győzött meg az észlelés.

Egy újonnan megjelent beszámoló szerint a NASA infravörös távcsőrendszerével és a Keck-teleszkópokkal is kimutatták a metánt a Mars légkörében. A még 2003-ban kezdődött méréssorozat keretében több marsi évben rögzítették a bolygó légköréből származó színképi adatokat. A hosszú méréssorozatra azért volt szükség, hogy a földi légköri metán nyomát biztosan sikerüljön elkülöníteni a marsitól.

A gázt a marsi tavasz és nyár idején, olyan területeken azonosították, ahol ősi felszíni vízre és mai felszín alatti jégre utaló nyomok is vannak - igaz, ez a bolygó jelentős részéről elmondható. Ilyen metángázt kibocsátó érdekes vidék például az északi féltekén az Arabia Terra, a Nili Fossae vagy a Syrtis Mayor térsége.

A metán a Mars belső aktivitása és az élet lehetősége miatt is fontos. A megfigyelések alapján viszonylag kis koncentrációban fordul elő, az észlelt mennyiséget elméletileg a közelmúltban (30-50 millió évvel ezelőtt) aktív vulkáni tevékenysége is magyarázhatja - ugyanakkor a biogén eredetet sem lehet kizárni.

A légköri metán a Nap sugárzásától folyamatosan bomlik, ezért valahonnan folyamatos utánpótlást kell kapnia a Marson is. A Földön a légköri metán nagyobb részét az élőlények termelik vizes közegben, szén-dioxidot, hidrogént, valamint vulkáni hőt felhasználva. Ezek az életformák egyébként bolygónk legősibb élőlényei közé tartoznak.

A Marsnál egyelőre nem tudni, hogy hasonló-e a helyzet, de a metán származási helye minden esetben érdekes az asztrobiológiai kutatások szempontjából. Nem csupán esetleges élőlényekre utalhat, ha vulkáni tevékenység hozza létre, akkor is fontos nyomjelző: ekkor a felszín alatti magmaforrás még talán meleg állapotban van, amely környezetében jeget olvaszthat, szintén érdekes környezetet teremtve az esetleges élet számára. Emellett a metán elméletileg tápanyag is lehet bizonyos élőlényeknek.

A metán most megfigyelt koncentrációja északos változást mutat: nyári maximumot azonosítottak az előfordulásában. Elképzelhető, hogy a felszín alól szivárgó gáz olyan repedéseken keresztül jut a légkörbe, amelyek a télen kifagyó jég miatt elzáródnak, majd nyáron ismét szabaddá válnak. Egy-egy aktív térségben a felszín alól szivárgó gáz mennyisége 0,6 kilogramm/másodpercnél nagyobb lehet, amely a mi bolygónkon, a földgázmezőkön jellemző természetes szivárgás nagyságrendjébe esik.

A metán megfigyelt légköri koncentrációja (milliárdod részben kifejezve) az északi félteke nyara idején (NASA)

A metán jövőbeli űrszondás vizsgálata további érdekességekkel szolgálhat. A gáz forrásterületei egyrészt részletes elemzésre érdemes felszínhez közeli tartományokat jelezhetnek, emellett a metán izotópösszetétele is fontos ismeretekkel szolgál. Ha benne a hidrogént ritkábban helyettesíti a nehezebb deutérium, mint például az élettevékenység nélküli marsi H₂O-molekulákban, az a biológiai eredet jele lehet. Ugyanakkor a biztos értelmezéshez a marsi izotóparányokat a mainál pontosabban kellene ismerni.

Az egykori élet lehetőségével kapcsolatos fontos felfedezés, hogy nemrég karbonátos ásványokat azonosítottak a Marson. A felismerés azért fontos, mert ennek alapján nem csak savas vizes környezetek létezhettek a bolygó múltjában. Ez pedig az élet keletkezése számára az eddig feltételezettnél kedvezőbb környezeteket is jelentett.