Es gab großes Aufsehen, als Berichte auftauchten, dass der Curiosity-Rover Methan auf dem Mars entdeckt hatte. Es gab jedoch ein Problem: Es konnte nicht ausgeschlossen werden, dass die Sensoren wackelig waren oder etwas falsch interpretiert wurde.

Nun scheint es, als könnten wir diese Sorge ruhen lassen – denn eine unabhängige Quelle hat auch Methan auf dem Mars entdeckt.

Am 16. Juni 2013, einen Tag bevor Curiosity Methan in derselben Region entdeckte, fing die Mars Express-Mission der Europäischen Weltraumorganisation im Orbit um den Roten Planeten einen Hauch von dem Zeug in der Nähe des Gale Crater – der von Curiosity erkundeten Region.

Andere Instrumente haben Methan auf dem Mars nachgewiesen. Dies ist jedoch das erste Mal, dass zwei separate Geräte Methan (CH4) in derselben Region zur gleichen Zeit.

"Trotz verschiedener Entdeckungen, die von verschiedenen Gruppen und verschiedenen Experimenten berichtet wurden, und obwohl plausible Mechanismen vorgeschlagen wurden, um die beobachtete Häufigkeit, Variabilität und Lebensdauer von Methan in der heutigen Marsatmosphäre zu erklären, spaltet die Methan-Debatte immer noch die Marsgemeinschaft", so der Planetenforscher Marco Giuranna des italienischen Istituto Nazionale di Astrofisica gegenüber ScienceAlert.

"Vor unserer Studie wurde der Nachweis von Methan auf dem Mars nicht durch unabhängige Beobachtungen bestätigt. Diese jüngste Erkenntnis ist die erste unabhängige Bestätigung eines Methan-Nachweises."

Es macht es schwieriger, frühere Entdeckungen als einen Störschub in den Daten oder als schlechte spektrale Auflösung oder sogar – wie argumentiert – Methan zu erklären, mit dem Neugier in Neugier war.

Nee. Dieses Methan ist definitiv marsianisch.

Und es könnte eine wirklich große Sache sein. Hier auf der Erde haben wir eine ganze Menge des Materials – ab 2011 etwa 1,800 Volumenteile pro Milliarde (ppbv) in der Atmosphäre, von denen 90 bis 95 Prozent von lebenden oder verstorbenen Lebewesen erzeugt werden.

Es gibt geologische Prozesse, die Methan abiotisch erzeugen können. Bei Gas- und Eisriesen wie Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun wird durch chemische Prozesse viel Methan produziert.

Pluto hat Methaneis. Saturns Mond Titan hat Seen mit flüssigem Methan. Das Zeug ist im Sonnensystem nicht gerade selten.

Auch auf dem Mars ist die globale Konzentration im Vergleich zur Erde winzig – sie erscheint in Bursts mit einem globalen Durchschnitt von nur 10 ppbv. Aber herauszufinden, woher das Martianmethan stammt und wie, wird uns etwas Neues und Aufregendes über den Roten Planeten erzählen – selbst wenn diese Quelle keine Mikroben ist.

Der Mars-Express-Orbiter hat im Jahr 2004 tatsächlich einmal Methan mit dem Planetary Fourier Spectrometer (PFS) -Instrument nachgewiesen. Es ist dieses Instrument, das auch die 2013-Erkennung vorgenommen hat, jedoch mit neuen Beobachtungs- und Analysetechniken, die das Vertrauen in die Ergebnisse erhöhen.

"Aufgrund der schwachen Absorption, der relativ geringen Häufigkeit und der hohen räumlichen und zeitlichen Variabilität werden quantitative CH – Analysen durchgeführt4 mit PFS erfordern besondere Aufmerksamkeit, wie die Spektren gesammelt, verarbeitet und analysiert werden ", sagte Giuranna.

Sie fügte hinzu, dass das Team einen neuen Ansatz für die Auswahl und den Abruf von Daten aus dem PFS entwickelt und diese mit Methoden analysiert habe, die die Genauigkeit verbessern und "statistische Unsicherheiten reduzieren".

Sturmkrater pfs(Giuranna et al., Nature Geoscience, 2019)

Dies erforderte von Grund auf viel Arbeit – weshalb das Ergebnis jetzt, fast sechs Jahre nach der Entdeckung, erst veröffentlicht wird. Aber diese mühevolle Arbeit hat sich gelohnt, denn auf dem Mars können wir nach Methan suchen, das freigesetzt wird.

Nach Ansicht der Forscher sind vorübergehende Ereignisse in einer Störungsregion nahe dem Gale Crater der wahrscheinlichste Ort der Methanfreisetzung. Das könnte auch erklären, warum es verschwindet und so eigenartig erscheint.

"Das gesperrte Gelände von Aeolis Mensae steht in Kontakt mit der Region der Medusae Fossae Formation (MFF) und in unmittelbarer Nähe zu Orten, an denen vorgeschlagen wurde, dass der MFR flaches Schüttereis enthalten soll", sagte Giuranna gegenüber ScienceAlert.

"Da Permafrost eine der besten Dichtungen für Methan ist, ist es möglich, dass Eis in der MFR unterirdisches Methan einfangen und abdichten kann.

"Dass Methan episodisch entlang von Fehlern freigesetzt werden könnte, die den Permafrost durch teilweises Schmelzen von Eis, Gasdruckaufbau durch Gasansammlung während der Migration oder Spannungen aufgrund von Planetenanpassungen oder lokalen Meteoriteneinschlägen durchbrechen."

Wir werden es erst wissen, wenn wir uns umsehen können – aber jetzt wissen wir, dass eine weitere Untersuchung absolut lohnenswert wäre.

Mittlerweile ist die Suche nach Methan im Gange. Das PFS-Instrument überwacht die Marsatmosphäre weiterhin, und der gesamte Datenbestand wird mithilfe der neuen Techniken des Teams erneut analysiert.

Die Forschung wurde veröffentlicht in Nature Geoscience.

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