何かが火星で驚くべきメタンの急増を引き起こした

火星で行われたすべての発見の中で、空気中に吹き出すメタンの検出はおそらく最も説得力があります。歴史に影響を与える可能性のある謎の発見だ。地球上では、メタンは生命体の代謝の副産物としてよく知られています。火星では、それは – *ドラムロールをお願いします* – 宇宙人を意味するかもしれません!

あるいは、まったく意味がないかもしれません。

NASAが火星の大気の成分を正確に測定する能力を持つ火星探査車キュリオシティによる測定結果を発表したとき、進行中の火星メタン物語が再び始まりました。重さ1トンの車輪付き探査車は現在、ゲイル・クレーターの真ん中にある高さ3マイル（約5キロメートル）の山、シャープ山の斜面をとぼとぼと登っている。高度なロボットのために、その表面には火星の地質学的歴史の永い歴史が露出している。勉強すること。

しかし、この最新の発見は岩石や塵の中ではなく、大気中にありました。キュリオシティは記録的なメタンの「スパイク」を嗅ぎ分けることができた。キュリオシティは、Sample Analysis at Mars (SAM) 波長可変レーザー分光計を使用して、濃度 21 ppbv (ppbv) の濃度のメタンの短時間のバーストを検出しました。検出されたメタンの量は微量に聞こえるかもしれないが、火星ではそれは大問題だ。

「メタンの謎は続いている」と、カリフォルニア州パサデナにあるNASAのジェット推進研究所のキュリオシティのプロジェクトサイエンティスト、アシュウィン・ヴァサヴァダ氏は、 で語った。 「私たちは、火星の大気中でメタンがどのように挙動するかを解明するために、測定を続け、知恵を絞ろうとこれまで以上に意欲的に取り組んでいます。」

記録破りの検出からわずか数日後にミッション科学者らが再分析を行ったところ、メタン濃度はわずか1ppbv（キュリオシティが定期的に測定しているガスのバックグラウンドレベル）まで下がっていたため、この最新の検出はさらに厄介である。

それで、火星のメタンで何が起こっているのでしょうか？

何兆もの生命体が存在する広大で複雑な生態系を持つ地球では、メタン濃度がよく研究されており、人間の活動によりメタンレベルは増加しており、最近では世界のメタンレベルが過去最高の に達しています。 80万年も続いた。 （メタンは強力な温室効果ガスであるため、これは地球の将来にとって懸念事項です。）21 ppbv の火星の測定値は、比較すると貧血のように聞こえるかもしれませんが、たとえそれがどれほど短期間であっても、その蓄積が指標になる可能性があります。人生の。

科学者たちが火星のメタンが「小さな火星の証拠」であると宣言する前に、それが地下に隠れているメタンを分解する微生物なのか、それともそれほど魅力的なものなのかを解明する必要がある。残念ながら、キュリオシティは非常に低濃度のメタンを検出できますが、何がそれを生成したのかを解読することはできません。 (そして、いいえ、火星に鼓腸をもつ牛は存在しないため、寄与因子とはみなされません。)

「私たちの現在の測定では、メタン発生源が生物学なのか地質学なのか、さらには古代なのか現代なのかを知る方法はありません」とポール・マハフィー氏は述べた。マハフィーは、メリーランド州グリーンベルトにある NASA ゴダード宇宙飛行センターの SAM 主任研究員です。

微生物か地質か？

メタン生成菌は、地球上でよく研究されている単細胞微生物のグループで、酸素欠乏環境でも繁殖することができます (実際、酸素はこれらの微生物の多くにとって有毒である可能性があります)。彼らは湿った場所（湿地など）に生息し、動物（牛や人間も含む）の消化管に生息し、エネルギーとして二酸化炭素と分子状水素を代謝する際にメタンを生成します。ただし、非生物学的、地球化学的な生産メカニズムもあります。たとえば、水が岩石中の鉱物と反応すると、蛇紋岩化が起こり、そこからメタンが副産物として生成されます。

地球のメタン生成の大部分は有機プロセスから来ていますが、火星ではどうなのでしょうか?まあ、簡単に言えば、私たちは知らないだけです。おそらく、地下水がキュリオシティの下の岩石とゆっくりと反応し、メタンが生成され、それが地表に漏れ出ているのかもしれない。逆に、メタン生成菌に似た火星微生物の巨大なコロニーが存在し、生物学的メタン生成を促進し、それが地表に一気に漏れ出す可能性がある。これが、キュリオシティが測定した際のメタン濃度の急激な上昇を説明できるかもしれない。

1 つ確かなことは、メタンは紫外線にさらされると非常に不安定な分子であるということです。活発な生成メカニズムがなければ、太陽がメタンを消滅させてしまうため、火星の大気中にメタンは存在しないことになる。そのため科学者らは、地質学的プロセスや生物学的プロセスを介して、何かが積極的にガスを生成していると確信している。

火星のメタンについては多くの質問があるが、答えはほとんどない

火星のメタンの話はどれも刺激的な「火星の生活」の見出しになりますが、それは比較的古いニュースです。このガスは、2004 年に欧州宇宙機関のマーズ エクスプレス探査機によって発見されました。この最初の検出は、地球からの赤外線観測で少量のガスが検出された後のことでした。キュリオシティが赤い惑星に着陸してから数年後、事態は本当に面白くなりました。探査車は2012年の着陸以来、少量のメタンしか検出していなかったが、2014年にはある濃度を測定した。 2018年までに、メタンのバックグラウンドレベルは季節的に増減するだろう。現在、科学者たちは、こうした散発的なメタン放出の急増の原因については不明であるが、キュリオシティの機器における地上メタン汚染はまだ排除されていない。

結論としては、火星のメタンがどこから来ているかを明確に理解するまでには、ましてやガス状細菌がメタンを生成しているかどうかは言うまでもなく、さらなる研究が必要だということになる。 2016 年末に火星軌道に到着した欧州微量ガス探査機 (TGO) の助けを借りて、科学者たちは軌道上の測定と地上での検出を組み合わせて、メタン排出のより良い全体像を構築したいと考えています。しかし、この記事を書いている時点では、メタンは検出されず、火星の素晴らしく神秘的なメタンの物語に関して、答えよりも多くの疑問が生じるだけです。