Sekiranya anda bukan ahli kimia, ahli astrobiologi, atau saintis dalam bentuk apa pun, dan itu termasuk kebanyakan kita, maka sedikit metana metana yang hampir tidak dapat dilihat di atmosfer Martian sepertinya bukan masalah besar. Tetapi, manusia lembut. Ia adalah.
Kenapa?
Kerana ia boleh menjadi isyarat bahawa beberapa proses hidup sedang berjalan. Dan bahkan kita bukan saintis pada suatu ketika tertanya-tanya apakah satu-satunya kehidupan di Sistem Suria, atau mungkin di seluruh Alam Semesta, terkurung di sini di Bumi.
Mari masuk ke dalamnya.
Beberapa waktu yang lalu, tepat pada tahun 2013 dan 2014, MSL Curiosity rover NASA mengesan lonjakan metana di atmosfer di Kawah Gale. Dan jauh lebih awal, pada tahun 2004, Mars Express Orbiter (MEO) juga mengesan metana di atmosfer Martian. Metana penting kerana boleh menjadi petunjuk proses hidup. (Metana juga boleh dihasilkan melalui proses bukan biologi.)
Metana tidak bertahan lama. Setelah dilepaskan ke atmosfera, ia dapat dihancurkan dengan cepat oleh proses atmosfera semula jadi. Oleh itu, setiap metana yang dikesan di atmosfer Marikh bermaksud mesti dilepaskan baru-baru ini, walaupun boleh dihasilkan berjuta-juta, bahkan berbilion tahun yang lalu, dan terbaring dalam formasi batuan bawah tanah.
Di Bumi, kebanyakan metana dihasilkan oleh makhluk hidup; mikroorganisma dalam strata sedimen, atau di usus ruminan, misalnya. Sebilangannya dihasilkan melalui proses abiotik atau bukan hidup, tetapi mencari metana di Marikh masih, sekurang-kurangnya berpotensi, adalah masalah besar.
Sekarang, Agensi Angkasa Eropah, yang mengendalikan Mars Express Orbiter, telah membalikkan data dari 15 Jun 2013, ketika Curiosity mengesan lonjakan metana, dan mereka telah menemui sesuatu. Planetary Fourier Spectrometer (PFS) yang menaiki MEO mengesan metana di lokasi yang sama dengan yang dilakukan oleh Curiosity, hanya satu hari kemudian.
Ini adalah kali pertama lonjakan metana Curiosity disokong oleh pemerhatian lain yang bebas. Hasil ini disajikan dalam makalah baru yang diterbitkan pada 1 April di Nature Geoscience.
Hasil dari MEO adalah sebahagian daripada kaedah baru untuk menganalisis data dari spektrometernya. Teknik ini mengumpulkan beberapa ratus ukuran di satu kawasan dalam jangka masa yang singkat. Pasukan di belakang hasilnya juga mengembangkan cara baru untuk menganalisis data.
“Secara umum kami tidak mengesan metana, selain dari satu pengesanan pasti kira-kira 15 bahagian per miliar dengan jumlah metana di atmosfer, yang ternyata sehari setelah Curiosity melaporkan lonjakan sekitar enam bahagian per bilion, ”Kata Marco Giuranna dari National Institute for Astrophysics - Institute for Space Astrophysics and Planetology di Rome, Itali, penyiasat utama untuk eksperimen PFS, dan penulis utama makalah yang melaporkan hasilnya di Geosains Alam.
15 bahagian per bilion bukanlah jumlah yang besar. Tetapi masih penting.
“Walaupun bahagian per bilion secara amnya bermaksud jumlah yang agak kecil, ia cukup luar biasa bagi Marikh - pengukuran kita sepadan dengan rata-rata sekitar 46 tan metana yang terdapat di kawasan seluas 49 000 kilometer persegi yang diperhatikan dari orbit kita, ”Kata Giuranna dalam siaran pers.
Terdapat korelasi lain yang menyokong pengesahan ini. Sepuluh pemerhatian lain oleh spektrometer orbit Mars Express tidak menunjukkan metana, sesuai dengan jangka masa ketika Curiosity juga menunjukkan pengukuran yang rendah.
Jadi dari mana asalnya? Awalnya, angin yang berlaku di lokasi Curiosity di Gale Crater berasal dari Utara. Para saintis berpendapat bahawa metana berasal dari dalam kawah itu sendiri, dibawa ke Curiosity oleh angin. Tidak kelihatan seperti itu.
“Data Mars Express baru kami, diambil sehari selepas rakaman Curiosity, mengubah tafsiran dari mana asal metana, terutamanya ketika mempertimbangkan corak peredaran atmosfera global bersama dengan geologi tempatan, ”Kata Giuranna. "Berdasarkan bukti geologi dan jumlah metana yang kami ukur, kami berpendapat bahawa sumbernya tidak mungkin berada di dalam kawah..”
Semasa membincangkan sumber dalam kajian ini, mereka tidak membincangkan sama ada sumber abiotik (bukan hidup) atau sumber biologi. Mereka hanya bercakap mengenai lokasi pelepasan metana.
Dalam grafik di atas, saintis dengan Royal Belgian Institute for Space Aeronomy di Brussels, yang merupakan kolaborator dalam kajian ini, membahagikan kawasan di sekitar Kawah Gale menjadi grid. Untuk setiap petak, mereka menggunakan simulasi komputer untuk menghasilkan satu juta senario pelepasan.
Simulasi menggunakan metana yang diukur, corak peredaran atmosfera, dan ciri pelepasan metana berdasarkan fenomena yang disebut 'rembesan gas.' Rembesan gas adalah ketika metana yang terperangkap dilepaskan dari formasi bawah tanah, biasanya disebabkan oleh aktivitas tektonik. Peratusan mencerminkan kemungkinan metana berasal dari setiap petak grid.
“Kami mengenal pasti kesalahan tektonik yang mungkin meluas di bawah kawasan yang dicadangkan mengandungi ais cetek. Oleh kerana permafrost adalah meterai yang sangat baik untuk metana, ada kemungkinan es di sini dapat menjebak metana di bawah permukaan dan melepaskannya secara episod di sepanjang kesalahan yang menembusi ais ini, ”Kata pengarang bersama Giuseppe Etiope dari Institut Geofizik dan Vulkanologi Nasional di Rom. "Hebatnya, kami melihat bahawa simulasi atmosfera dan penilaian geologi, yang dilakukan secara bebas antara satu sama lain, menunjukkan wilayah asal metana yang sama.”
Metana di Marikh masih menjadi teka-teki. Tetapi kepingannya mula sepadan. Sekarang kapal angkasa lain, Trace Gas Orbiter (TGO) ada di Marikh, kita dapat mengharapkan lebih banyak teka-teki diisi.
TGO adalah misi bersama antara Agensi Angkasa Eropah dan Roscosmos. Ia akan membuat analisis yang paling terperinci mengenai suasana Marikh. Ia tiba di Mars dan mula bekerja pada tahun 2016, tetapi baru-baru ini mula mencari metana.
Mengenai sumber metana di Marikh, itu mesti menunggu. Kami belum tahu bagaimana ia dihasilkan, dan adakah organisma hidup bertanggungjawab atau tidak.
Sumber:
- Kajian Penyelidikan: Pengesahan bebas mengenai lonjakan metana di Marikh dan wilayah sumber di sebelah timur Kawah Gale
- Siaran Akhbar: Mars Express sesuai dengan lonjakan metana yang diukur dengan rasa ingin tahu
- Space Magazine: NASA's Curiosity Rover mengesan Methane, Organics on Mars
