Зонд не нашел метана в атмосфере Марса

Российско-европейская миссия "ЭкзоМарс-TGO" не обнаружила никаких следов присутствия метана в атмосфере Марса, что углубило загадку его открытия инструментами марсохода Curiosity и датчиками зонда "Марс-Экспресс". Первые научные результаты миссии были представлены в журнале Nature. "Мы не критикуем замеры, которые проводили наши коллеги – нужно понимать, что мы вели наблюдения прошлым летом и осенью, а марсоход и зонд – пять лет назад. С другой стороны, теперь нам еще сложнее объяснить то, куда мог исчезнуть этот метан, учитывая те механизмы, которые могут его уничтожать", — пояснил Олег Кораблев, один из научных руководителей миссии "ЭкзоМарс-TGO".

Впервые метан на Марсе был обнаружен в 1969 году с борта зонда "Маринер-7", однако тогда это открытие посчитали ложным срабатыванием. Повторно и на этот раз по-настоящему марсианский метан был открыт в 2003 году группой астрономов под руководством Владимира Краснопольского с помощью телескопа CFHT, установленного на Гавайских островах.

Это стало настоящей сенсацией — на Земле почти все запасы этого газа в атмосфере носят биологическое происхождение, и он быстро разрушается в результате взаимодействия его молекул с солнечными лучами и кислородом. По этой причине Краснопольский и многие сторонники его теории сразу предположили, что источником марсианского метана могут быть марсианские микробы.

Метан может появляться при извержении вулканов или разложении остатков растений, но оба эти механизма не могут работать на Марсе, где нет признаков вулканической активности. Существуют и другие возможные небиологические источники, к примеру, геотермальные реакции и клатраты, и ни один из них пока не определен как "главный подозреваемый".

Подозрения ученых о биологическом происхождении метана только упрочились в последующие годы, когда зонды, в том числе европейский "Марс-Экспресс" с российскими инструментами на борту, зафиксировали то, что концентрация метана колеблется в зависимости от места и времени года.

С другой стороны, позже эти же спутники указали на резкие изменения в уровне газа, что уже стало аргументом скептиков, которые стали говорить о невозможности таких сдвигов, если источником метана были только микробы.

Большие надежды на разрешение "метановой загадки" Марса возлагались на марсоход Curiosity, прибывший на Марс в августе 2011 года. Когда ровер впервые "принюхался" и проанализировал состав воздуха и содержимое почвы Марса в 2012 и 2013 годах, ученым не удалось найти в них следов метана. Однако буквально через несколько месяцев датчики ровера зафиксировали сразу несколько кратковременных всплесков в концентрации этого газа.

Недавно эти замеры были подтверждены научной командой Curiosity, долго боровшейся с загрязнением бортовой лаборатории SAM, и итальянскими планетологами, которые сопоставили замеры марсохода с данными, которые в то же время собирал зонд "Марс-Экспресс". Все это в очередной раз заставило ученых спорить о том, есть ли метан на Марсе, как он возникает в его атмосфере и куда он исчезает.

Первые точные ответы на этот вопрос должен был получить российско-европейский зонд "ЭкзоМарс-TGO", на борту которого установлено сразу два прибора, способных находить даже самые небольшие количества метана в марсианском воздухе. Один из них, NOMAD, был создан европейскими учеными, а второй – ACS – в Институте космических исследований РАН.
Пропажа планетарных масштабов

Первые же данные, которые он собрал с апреля по август прошлого года, неожиданным образом указали на то, что метана в атмосфере Марса фактически нет – его концентрация не могла быть выше, чем 50 частей на триллион. Более того, последующие замеры уменьшили эту планку еще примерно в три раза.

"Мы повысили точность замеров на несколько порядков по сравнению с инструментом SAM на борту марсохода Curiosity. Нам удалось найти следы воды в чрезвычайно сухой атмосфере Марса, но мы так и не обнаружили даже минимальных количеств метана, которые были бы выше уровня фонового шума, не говоря уже о тех его количествах, которые были зафиксированы ровером НАСА", — продолжает Кораблев.

Как подчеркнул ученый, обе научных команды уверены в своих замерах и не считают, что отсутствие этого газа на Марсе было порождено какими-то ошибками в работе их инструментов. По его словам, он допускает то, что марсианский метан существует, однако тогда планетологам придется искать какие-то новые механизмы, способные быстро уничтожать его молекулы.

"Наши итальянские коллеги показали, что замеры Curiosity не были ошибочными, однако ни они, ни тем более мы, не можем точно сказать или даже предположить, как возникли эти выбросы метана. Сложно сказать, породили ли их замороженные залежи метана в грунте или какие-то другие механизмы – наши инструменты просто не способны зафиксировать следы столь небольшого всплеска, чья совокупная масса не превышала 50 тонн", — отметил ученый, отвечая на вопросы РИА Новости.

Как подчеркнули Кораблев и его коллега Хакан Сведхем (Hakan Svedhem), руководитель миссии в ЕКА, это связано с тем, что и ACS, и NOMAD предназначены для проведения наблюдений за глобальной концентрацией метана в атмосфере Марса, а не точечных наблюдений за его всплесками. Их последние данные, по словам планетологов, говорят о том, что подобные всплески происходят редко, и их совокупная масса не превышает 500 тонн.

"Наши текущие представления о том, как устроена атмосфера Марса, не могут объяснить то, почему там сейчас нет метана, откуда брались и что уничтожало эти выбросы. Даже если метан вырабатывался только в кратере Гейл, то тогда всего через 20 лет в атмосфере Марса накопилось бы достаточно газа, чтобы мы его обнаружили. Теперь теоретики будут ломать голову над тем, как это можно объяснить", — подытожил российский ученый.

Вне зависимости от того, к какому выводу придут другие группы ученых, это открытие, по мнению Сведхема, не ставит точку в истории поисков марсианской жизни, чьи следы европейский марсоход "Розалинд Франклин" начнет искать в 2021 году.

"Не думаю, что это открытие полностью исключает возможность того, что на Марсе существует жизнь. Далеко не все земные микробы выделяют метан, и нет никаких оснований полагать, что их аналогов нет на красной планете. Мы продолжим наши наблюдения и первые реальные ответы будут получены только тогда, когда наш ровер получит образцы грунта с большой глубины",— заключает руководитель миссии. Источник