Загадочный марсианский метан не дает покоя ученым
Марсоход НАСА Curiosity неоднократно фиксировал метан в кратере Гейл на Марсе. И это были просто поразительные находки, так как на Земле подавляющее количество данного газа производят именно живые существа. Однако на Красной планете исследователи не нашли ни одного твердого доказательства жизни. Также нет ни единого признака, что жизнь на Марсе существовала в древние времена.
Тогда откуда метан, Карл? Его здесь быть никак не должно. И тем не менее портативная химическая лаборатория, имеющаяся на борту Curiosity, постоянно вынюхивает следы данного газа. И случается это только в одном-единственном месте, неподалеку от кратера Гейл.
По одной из гипотез, где-то очень глубоко в недрах Марса происходят геологические процессы с участием воды и горных пород. Вот метан и образуется. Но так происходит очень редко, все-таки основной производитель этого газа — хемосинтезирующие бактерии. Еще реже бывает так, что метан может попасть в атмосферу из космоса с какой-нибудь кометой или астероидом, где его летучие соединения хранились миллионы лет в замерзшем состоянии.
Но даже если оставить в стороне происхождение этого газа, метан на Марсе ведет себя подозрительно странно, и ученых просто бесит, что они никак не могут найти объяснений столь загадочному поведению.
Было замечено, что метан проявляет себя исключительно ночью, а вот днем практически весь исчезает. Разница между ночной и дневной концентрацией газа может достигать 40 раз. Другой необъяснимый факт — метан почему-то не хочет накапливаться в атмосфере. В свое время Европейское космическое агентство специально направило на Красную планету орбитальный комплекс ExoMars Trace Gas Orbiter, чтобы тот изучил наличие метана в атмосфере. Однако «ЭкзоМарс» искомого газа не обнаружил вообще.
Получалась какая-то мистика. Кратер Гейл по ночам словно выдыхает из своих глубин метан, но, как только наступает рассвет, быстренько втягивает газ обратно.
— Эшвин Васавада, научный сотрудник проекта Curiosity, НАСА, Южная Калифорния.
Итоги своего расследования ученые НАСА опубликовали в мартовском номере Journal of Geophysical Research. Они предположили, что метан (независимо от того, как он образовался) находится в реголите (марсианской почве). Выйти наружу газ не может, так запечатан пленкой из затвердевшей соли. Однако когда температура повышается из-за времени суток или времени года, то герметичность ослабляется, и метан получает шанс вырваться наружу.
Команда из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА (штат Мэриленд), которой руководит планетолог Александр Павлов, считает, что метан выделяется только в кратере Гейл из-за того, что именно там ездит марсоход. Curiosity имеет размеры внедорожника и весит почти тонну. Когда такая махина наезжает на тонкую корочку соли, та трескается, а газ начинает извергаться клубами.
Чтобы доказать свою теорию Павлов и его подчиненные создали в лаборатории аналог марсианской почвы, в точности повторив компоненты, информацию о которых присылали исследовательские комплексы с Красной планеты.

«Марсианский» грунт в земной лаборатории
В марсианский реголит исследователи из НАСА добавляли различные концентрации соли под названием перхлорат, которая чрезвычайно распространена на поверхности Марса. В ходе лабораторных испытаний открылись очень интересные обстоятельства. Как оказалось, жидкий перхлорат превращается в «корку льда» только тогда, когда провел в условиях, близких к марсианским, от 3 до 14 дней. При этом концентрация перхлоратной соли должна быть исключительно 5-10%, иначе корочка вообще не образуется.
По ходу эксперимента насовцы время от времени вводили в почву неон — газ, который выступал аналогом метана. Затем измерялось давление газа над и под поверхностью регалита. Высокое давление говорило о том, что почва захватила газ.
Правда, есть несколько больших но. В реальном кратере Гейл перхлората в почве гораздо меньше, чем использовали ученые НАСА в своих экспериментах. Зато в тамошнем реголите полно сульфатов, другой разновидности соли. Поэтому Павлов и его команда собираются провести новую серию опытов, чтобы узнать, смогут ли сульфаты образовать в марсианских условиях корочку, способную удержать метан.
Кроме того, исследование группы Павлова ответила лишь на часть вопросов, породив вдобавок еще и новые. Во-первых, по ночам марсоход не может ломать грунт. Ровер ведь не робот, который действует по автономной программе, Curiosity — это аппарат, который управляется операторами с Земли. Соответственно, когда темно, ровер не ездит, так как велика вероятность аварии.
Во-вторых, атмосфера на Марсе очень-очень разреженная. Следовательно, ночью температура резко снижается на десятки градусов. Метан в таких условиях должен просачиваться из почвы гораздо медленнее, а он, напротив, так и «брызжет». Зато днем, когда газу сам бог велел интенсивно испаряться, концентрация метана аномально низкая, хотя как раз тогда марсоход активно трескает грунт.
Объяснить такой парадокс может только то, что на Марсе все-таки существует жизнь в виде бактерий. Днем, когда тепло и есть свет, микроорганизмы активно разлагают метан, выделяя при этом кислород (который, кстати, в больших количествах зафиксирован на Марсе именно днем). Ночью бактерии «ложатся спать», и концентрация метана в марсианской атмосфере возрастает.
Но пока это только очередная гипотеза. Как обстоят дела в реальности, покажет время…
Тогда откуда метан, Карл? Его здесь быть никак не должно. И тем не менее портативная химическая лаборатория, имеющаяся на борту Curiosity, постоянно вынюхивает следы данного газа. И случается это только в одном-единственном месте, неподалеку от кратера Гейл.
По одной из гипотез, где-то очень глубоко в недрах Марса происходят геологические процессы с участием воды и горных пород. Вот метан и образуется. Но так происходит очень редко, все-таки основной производитель этого газа — хемосинтезирующие бактерии. Еще реже бывает так, что метан может попасть в атмосферу из космоса с какой-нибудь кометой или астероидом, где его летучие соединения хранились миллионы лет в замерзшем состоянии.
Но даже если оставить в стороне происхождение этого газа, метан на Марсе ведет себя подозрительно странно, и ученых просто бесит, что они никак не могут найти объяснений столь загадочному поведению.
Было замечено, что метан проявляет себя исключительно ночью, а вот днем практически весь исчезает. Разница между ночной и дневной концентрацией газа может достигать 40 раз. Другой необъяснимый факт — метан почему-то не хочет накапливаться в атмосфере. В свое время Европейское космическое агентство специально направило на Красную планету орбитальный комплекс ExoMars Trace Gas Orbiter, чтобы тот изучил наличие метана в атмосфере. Однако «ЭкзоМарс» искомого газа не обнаружил вообще.
Получалась какая-то мистика. Кратер Гейл по ночам словно выдыхает из своих глубин метан, но, как только наступает рассвет, быстренько втягивает газ обратно.
Эта история содержит в себе множество сюжетных поворотов. Нам пришлось создать несколько компьютерных моделей, чтобы разобраться, почему газ ведет себя так странно и обнаруживается исключительно в кратере Гейл. Одно время мы даже подозревали, что метан каким-то образом производится самим марсианским ровером. Однако после долгих проверок оказалось, что Curiosity чист
— Эшвин Васавада, научный сотрудник проекта Curiosity, НАСА, Южная Калифорния.
Итоги своего расследования ученые НАСА опубликовали в мартовском номере Journal of Geophysical Research. Они предположили, что метан (независимо от того, как он образовался) находится в реголите (марсианской почве). Выйти наружу газ не может, так запечатан пленкой из затвердевшей соли. Однако когда температура повышается из-за времени суток или времени года, то герметичность ослабляется, и метан получает шанс вырваться наружу.
Команда из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА (штат Мэриленд), которой руководит планетолог Александр Павлов, считает, что метан выделяется только в кратере Гейл из-за того, что именно там ездит марсоход. Curiosity имеет размеры внедорожника и весит почти тонну. Когда такая махина наезжает на тонкую корочку соли, та трескается, а газ начинает извергаться клубами.
Чтобы доказать свою теорию Павлов и его подчиненные создали в лаборатории аналог марсианской почвы, в точности повторив компоненты, информацию о которых присылали исследовательские комплексы с Красной планеты.

«Марсианский» грунт в земной лаборатории
В марсианский реголит исследователи из НАСА добавляли различные концентрации соли под названием перхлорат, которая чрезвычайно распространена на поверхности Марса. В ходе лабораторных испытаний открылись очень интересные обстоятельства. Как оказалось, жидкий перхлорат превращается в «корку льда» только тогда, когда провел в условиях, близких к марсианским, от 3 до 14 дней. При этом концентрация перхлоратной соли должна быть исключительно 5-10%, иначе корочка вообще не образуется.
По ходу эксперимента насовцы время от времени вводили в почву неон — газ, который выступал аналогом метана. Затем измерялось давление газа над и под поверхностью регалита. Высокое давление говорило о том, что почва захватила газ.
Правда, есть несколько больших но. В реальном кратере Гейл перхлората в почве гораздо меньше, чем использовали ученые НАСА в своих экспериментах. Зато в тамошнем реголите полно сульфатов, другой разновидности соли. Поэтому Павлов и его команда собираются провести новую серию опытов, чтобы узнать, смогут ли сульфаты образовать в марсианских условиях корочку, способную удержать метан.
Кроме того, исследование группы Павлова ответила лишь на часть вопросов, породив вдобавок еще и новые. Во-первых, по ночам марсоход не может ломать грунт. Ровер ведь не робот, который действует по автономной программе, Curiosity — это аппарат, который управляется операторами с Земли. Соответственно, когда темно, ровер не ездит, так как велика вероятность аварии.
Во-вторых, атмосфера на Марсе очень-очень разреженная. Следовательно, ночью температура резко снижается на десятки градусов. Метан в таких условиях должен просачиваться из почвы гораздо медленнее, а он, напротив, так и «брызжет». Зато днем, когда газу сам бог велел интенсивно испаряться, концентрация метана аномально низкая, хотя как раз тогда марсоход активно трескает грунт.
Объяснить такой парадокс может только то, что на Марсе все-таки существует жизнь в виде бактерий. Днем, когда тепло и есть свет, микроорганизмы активно разлагают метан, выделяя при этом кислород (который, кстати, в больших количествах зафиксирован на Марсе именно днем). Ночью бактерии «ложатся спать», и концентрация метана в марсианской атмосфере возрастает.
Но пока это только очередная гипотеза. Как обстоят дела в реальности, покажет время…
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
В Нью-Йорке может рухнуть 300-метровый небоскреб, причем не один
Власти твердят, что все безопасно, но статистика неумолима: более сотни жалоб, полторы сотни нарушений, больше сотни штрафов...
Контрабандисты оккупировали Восточную Африку: зачем черных муравьев тайно вывозят в Китай и Европу?
Эксперты предупреждают: такой вывоз в итоге закончится непоправимой экологической катастрофой...
В мире заканчивается речной песок: чем это грозит человечеству?
Ученые говорят, что это самая не замечаемая, а оттого опасная проблема, которая уже касается миллионов людей...
К 2060 году половина плотин в мире выйдет из строя: США — главные в черном списке
Эксперты говорят: если не принять меры, часть Соединенных Штатов может полностью опустеть...
В России снова захотели строить железную дорогу в Индию: почему не удались прошлые попытки?
Эксперты говорят: дерзкий проект мог бы принести российской казне миллиардные прибыли...
За рамками науки: дети, которые помнят свои прошлые жизни
Ученые говорят, что феномена реинкарнации нет, но факты утверждают обратное...
Кольца на деревьях раскрыли тайну гибели последней империи кочевников в Евразии
Поразительно, но падение Джунгарского ханства началось за тысячи километров от Азии, в Северной Атлантике...
Самый наглый археологический фейк в истории: итальянец 20 лет показывал туристам фальшивый амфитеатр Цезаря
Судебный процесс длилось почти десятилетие, но даже сейчас эта история очень далека от завершения...
Тайна огней Марфы, 150 лет не дававшая покоя ученым, похоже, разгадана
Болотный газ? Огни святого Эльма? НЛО? Ответ оказался намного проще и сложнее одновременно...
«Сувенир» от неандертальцев: секреты этих мутаций не разгаданы до конца
Они живут в ДНК 47 000 лет, но почему их совсем нет у африканцев, зато много у жителей Южной Азии...
Авокадо ежедневно меняет пол, и исследователи, наконец, выяснили, как именно
Почему селекционеры и ботаники ждали этого открытия более 100 лет?...
Немецкий ученый был главным в секретной ракетной программе: однажды он вышел из кабинета и исчез навсегда
Как операция «Дамоклов меч» пресекла главную военную операцию целого государства...
Этим книгам осталось жить считаные дни: кто охотится на очень редкие экземпляры, а затем уничтожает их?
Эксперты бьют тревогу: это, пожалуй, самый циничный поворот в истории книгопечатания...