火星の大気中のメタンについては、4年以上前から知っています。しかし、もちろん、ローバーと高解像度の軌道カメラを使用した火星の広範囲にわたる調査により、赤い惑星の紅葉から食い物を噛んでいる火星のウシに相当するものが存在しないことはかなり確実です。火星で過去に生命が存在していたとしても、メタンは太陽光によって非常に迅速に分解され、科学者たちはメタンは火星の大気中に数百年しか存在しないはずであると計算しています。唯一の可能性は、化学的または生物学的に、メタンが定期的に交換されていることです。そして今、火星での別々の発見を概説する最近の2つの報告は、このメタンの謎をさらに興味深くしています。
メタンは2003年から2004年に火星で3つの独立したグループによって発見されました。1つ目の検出はMars Express宇宙船を使用して行われ、もう1つはケックIIおよびジェミニサウス望遠鏡からの観測を使用し、3つ目はカナダ-フランス-ハワイ望遠鏡を使用しました。
そして、火星のメタンがどのように補充されているのかという謎は、火星で何が起こっているのかを理解するために科学者達が観測を続けている。メリーランド州グリーンベルトにあるNASAのゴダード宇宙飛行センターのマイケルマンマは、最初のメタン発見者の1人でした。彼と彼のチームが過去4年間に行った観察によると、メタンは火星の周りに均一に広がっていないが、いくつかの「ホットスポット」に集中している。彼らは、数百キロメートルにわたるメタン雲がこれらのホットスポット上に形成され、1年以内に消散することを確認しています。これは、大気のメタンが太陽光によって破壊されるのにかかると考えられていた300〜600年よりはるかに短いと考えられています。メタンが急速に破壊されている場合は、以前考えられていたよりもはるかに高い速度で生成する必要があります。 Mummaは先月の惑星科学会議でこれらの結果を報告しました。
ホットスポットの1つはNili Fossaeで、近くのクレーターからの堆積物と粘土が豊富な噴出物によって侵食され、部分的に埋められています。火星の表面の下に生きている生態系がここに隠れているだろうか？地球上では、地下微生物は日光、自由酸素、または表面との接触なしで生き残ります。さらに、地球上で知られている場合、その見通しはより興味深くなります。ほとんどの深部表面微生物は、環境からの化学エネルギーで代謝を促進する原始的な単細胞生物です。これらの微生物はメタンを廃棄物として生成するため、「メタン生成菌」と呼ばれています。
Nili Fossaeは、火星科学研究所が着陸する可能性のある場所の1つです。火星は、現在来年、レッドプラネットに向かう次世代の探査車です。
しかし、宇宙生物学者は、メタンを生成している可能性がある火星で進行中のある種の化学プロセスの可能性を排除していません。しかし、これは火星の内部で進行中のアクティブなプロセスがあることを意味するので、興味深いことです。最近の論文で提案されているアイデアの1つは、メタンクラスレートは火星の表面近くにあり、表面近くの温度と圧力が変化すると、常に少量のメタンを放出するというものです。
メタンクラスレートは、その結晶構造内に大量のメタンを含む固体の水です。
フランシュコンテ大学のキャロライントーマスと彼女の同僚は、大気がかつてメタンに富んでいた場合、クラスレートは火星の表面近くにしか存在できないと言っています。そうでなければ、クラスレートは決して形成されなかったでしょう。一つの可能性は、大気が一時的に彗星の衝撃によって一時的に豊かになったということです。また、表面に灰色の結晶性ヘマタイト堆積物が発見されたことは、初期のメタンに富んだ火星の大気の証拠である可能性があります。
そうでなければ、研究者たちは、唯一の他の可能性は生物学的起源であると言います。
「メタンに富む包接水和物は、原始的なCH4に富んだ大気が存在するか、CH4の地下源が存在する（または存在する）場合にのみ、火星の地下で安定である可能性があることを私たちの結果は示しています。
では、これはどういう意味ですか？火星科学研究所の探査機は、この謎を解明する能力、または少なくとも私たちをこの謎の解決に近づける能力を持っているかもしれません。それ以外の場合は、火星を観測する他の宇宙船や望遠鏡からかなり大きな突破口をとります。しかし、人間が実際にそこに行って調べるまでは、火星にメタンが存在する理由を完全には理解できない可能性があります。
出典：arXiv、arXivブログ、New Scientist、Nature
