Obecny w atmosferze Marsa metan może pochodzić z meteorytów

W 2003 r. świat obiegła sensacyjna wiadomość: na powierzchni Marsa jest obecny metan. Szybko pojawiły się spekulacje na temat źródła tego gazu. Ponieważ metan na Ziemi powstaje głównie przy okazji procesów biologicznych, to jego obecność na Marsie wielu naukowców uznało za wyraźną sugestię istnienia życia również tam.

Inni przekonywali, że przyczyną emisji są procesy geologiczne, związane np. z aktywnością wulkanów. Do niedawna nikt jednak przekonująco nie wyjaśnił, skąd na powierzchni Czerwonej Planety co roku bierze się 200-300 ton metanu (na taką właśnie ilość wskazują obliczenia).

Nowe światło na tę kwestię rzucają naukowcy z Max Planck Institute for Chemistry w Moguncji (Niemcy) oraz z uniwersytetów w Utrecht (Holandia) i Edynburgu (Wielka Brytania). Dowiedli, że źródłem gazu może być meteoryt, umieszczony w warunkach identycznych, jak marsjańskie, i naświetlony promieniami ultrafioletowymi.

Powierzchnia Marsa jest stale bombardowana przez meteoryty i międzyplanetarny, kosmiczny pył, bogaty w związki węgla - przypomina główny autor badania, chemik atmosfery, Frank Keppler. Wysoce energetyczne promieniowanie UV może sprawić, że z takich właśnie meteorytów zostaje uwolniony metan.

Na Marsie, inaczej niż na Ziemi, nie ma ochronnej warstwy ozonu, który pochłania większość promieniowania UV z kosmosu. Co więcej, atmosfera Marsa jest bardzo cienka. W porównaniu z atmosferą Ziemi, spala się w niej o wiele mniej spadających meteorytów - zwracają uwagę badacze.

Do swoich wniosków na temat metanu autorzy publikacji w "Nature" doszli bez konieczności lotu na Marsa. Wykorzystali za to meteoryt Murchison, znaleziony na południu Australii w 1969 r. (zebrano wiele jego kawałków o łącznej wadze ponad 100 kg.).

"Meteoryt zawiera kilka procent węgla i ma skład chemiczny podobny do materii budującej większość meteorytów spadających na Marsa" - tłumaczy kosmochemik Ulrich Ott. Próbki skały z Murchison badacze poddali działaniu promieni UV, tak dobierając jego wartość i dawki, by były identyczne, jak na Marsie. W efekcie skała niemal od razu zaczęła emitować metan.

"Promieniowanie UV spowodowało rozkład bogatych w węgiel związków, które budują meteoryt. Produktem ubocznym tego procesu są cząsteczki metanu" - tłumaczą naukowcy.

Badacze uwzględnili również temperaturę, która na Marsie waha się od minus 143 st. C (na biegunach) do plus 17 st. C na równiku. W swoim doświadczeniu naświetlali próbki meteorytu, trzymając je jednocześnie w marsjańskich temperaturach. Im cieplej, tym więcej ulatywało metanu - zauważyli.

Zależność stężenia gazu od temperatur odpowiadała wynikom wcześniejszych badań Czerwonej Planety, mówiących, że w jej atmosferze stężenie metanu jest różne, zależnie od współrzędnych. Najwięcej metanu jest właśnie w rejonie równika, najcieplejszym miejscu planety.

Wyniki przedstawione w "Nature" każą ostrożniej podchodzić do hipotez biologicznego pochodzenia metanu na Marsie, choć nadal nie można wykluczyć istnienia na Czerwonej Planecie jakichś form życia. Nowych informacji na temat pochodzenia metanu może dostarczyć łazik Curiosity, należący do NASA. Na Marsie wyląduje na początku sierpnia.