Новини науки

Імпульси метану можуть вивільнятися з підземних резервуарів через перепади атмосферного тиску.

Раптове збільшення концентрації метану в марсіанській атмосфері було головною загадкою для вчених, і відповідь може полягати в коливаннях атмосферного тиску. Цей висновок не змінить перспективи життя на нашому сусіді, але якщо він правильний, це буде великим кроком вперед у розумінні того, як його шукати

На Землі метан, як свідчать тисячі жартів про пердіння, часто виробляється живими організмами. Тож коли Mars Express виявив його, це дало поштовх надії на життя. Земний метан надходить і з інших джерел, але Mars Express не бачив жодних діючих вулканів чи проєктів з буріння нафтових свердловин, тож ймовірність того, що причиною були мікроби, залишалася правдоподібною. Згодом "К’юріосіті" виявив його на місці, але не постійно, що свідчить про нестабільність джерела.

На той час ніхто не міг з’ясувати, що саме спричиняло раптове зростання, і з того часу це залишається загадкою. Найбільш вірогідним поясненням було те, що з підземних резервуарів витікає газ, незалежно від того, чи є його первинне джерело живим, чи ні. Проте всі спроби пояснити, що спричиняло ці раптові витоки, були невдалими – до цього часу.

"Розуміння варіацій метану на Марсі було підкреслено командою NASA Curiosity як наступний ключовий крок до з’ясування того, звідки він береться", – сказав у своїй заяві аспірант Лос-Аламоської національної лабораторії Джон Ортіс.

Ортіс є частиною команди, яка змоделювала рух метану через мережу тріщин у гірських породах і його вивільнення в атмосферу. Їх модель припускає, що зміни тиску і температури повітря визначають, коли метан вийде назовні. Падіння тиску сприяє вивільненню метану, але температура впливає на те, наскільки добре гірські породи утримують газ. Виходячи з цього, модель прогнозує, що імпульси повинні бути найбільш поширеними перед світанком влітку на півночі Марса. Вдень метан або піднімається на більшу висоту, або руйнується під дією невідомого процесу.

Ми могли б очікувати, що час буде відомим, але відбір проб атмосфери вимагає стільки енергії, що Curiosity не може одночасно працювати з іншими інструментами. Отже, він проводить вимірювання з перервами, переважно вночі. Це дозволило зробити висновок, що існує сезонна, а також добова закономірність у сплесках метану – але визначити, що саме це за закономірність, виявилося складніше.

Автори виявили, що для того, щоб модель відповідала спостереженням, щільність підземних тріщин повинна перевищувати 0,1 відсотка, тож, можливо, ми вже дізналися дещо про умови, в яких метан потрапляє в пастку.

Контролери Curiosity можуть регулювати час відбору проб, щоб перевірити теорії про те, коли повинні відбуватися імпульси, і ці висновки можуть бути використані на практиці.

"Наша робота пропонує кілька ключових часових вікон для збору даних "К’юріосіті", – сказав Ортіс. “Ми вважаємо, що вони дають найкращі шанси обмежити час коливань метану".

Якщо модель підтвердиться, це дозволить існуючим і майбутнім марсоходам знати, коли відбирати зразки, і, можливо, дозволить їм відстежувати викиди до їхніх джерел, а також підтвердить тип гірських порід, в яких слід шукати. Є підстави вважати, що в кратері Гейла є джерело метану – хоча, оскільки марсохід продовжує свій повільний шлях до гори Шарп, він, ймовірно, йде не в тому напрямку, щоб його знайти.