火星上的甲烷是否意味着生活?

这些天甲烷比燃气炉更升温– it’在火星上加以争议的争议。在地球上,甲烷是由生活在牛胆量,垃圾填埋场,油井,温泉和沼泽地的细菌产生的温室气体。被称为甲烷的细菌,细菌在诸如沼泽泥浆的环境中茁壮成长,其中它们从氢气剥离电子,将它们转移到二氧化碳中,使用作为生长的能量发出的热量,并产生甲烷作为废物。

但细菌aren’唯一生产甲烷的手段。火山和温泉可以将甲烷发射到大气中。如果他们撞到一个星球,携带冷冻甲烷的彗星可以在宽阔的区域上泼在宽敞的区域。

甲烷的报道是有趣的

在过去几个月内火星上甲烷的报告促使猜测如何在那里得到那里,假设数据是可靠的。三种不同的群体使用具有略微不同的敏感性的仪器检测到痕量的气体–一种使用光谱仪的轨道和两个配备有光谱仪的地球望远镜。 (光谱仪是一种仪器,其将不同波长的光分离为不同的信号,产生光谱。)因为甲烷无色,它可以’被肉眼看到。但与所有分子一样,甲烷吸收特定波长的阳光波长,因为它们被反射掉了行星’S表面产生一个“signature”可以用光谱仪测量。

“整个想法是在拍摄摄影之外的新眼睛看火星,”CANTECH的喷气式推进实验室和访问教师的主要研究科学家大气科学家称,艾尔特·科学家曾想派遣宇宙飞船,以解决问题,为所有人解决问题。“当你在光谱上看着它们时,你可以看到新的东西,就像肉眼看不见的气体。您可以看到从下面产生的羽线,否则不会看到。”

“X”标志着着陆网站的位置

在火星上,通常的无味气体不会’与地球上水的东西完全相同,因为这里掺入含硫化合物,以使其成为强大的臭味。那’S这样的人会注意到任何潜在的危险泄漏。但否则就是这样’S的同一气体,由一个碳的一个原子和四个氢原子组成。具有足够敏感的光谱仪,可以像化学实验室一样从太空中检测到。

如果确认并追溯到一个来源,火星上甲烷的存在将被认为是可能提供的“X”对于未来的起落站。美国宇航局’吉姆加尔文吉姆库林首席科学家在马斯勘探计划分析组的会议上表示:“Even if you can’告诉来源,它’可能是火山主义或生活。如果有的话’S火山主义,增加了生活的可能性。它’本地化来源很重要,而不仅仅是检测到它。”

火星上的甲烷的三个报告

Garvin通过意大利调查员Vittorio Formisano领导的欧洲航天局科学家响应了口头报告,他们通过船上的行星傅立叶光谱仪检测了甲烷。在几周内,由Vladimir Krasnopolsky在美国天主教大学领导的团队产生了第一个发表的报告,确认了他的团队’在Mauna Kea,夏威夷Mauna Kea的Canada-France-Hawaii望远镜上的傅里叶变换光谱仪之前,在火星上进行了10 ppb(百亿分)的甲烷。接下来,在美国宇航局,由Michael Mumma领导的团队’戈达德太空飞行中心,确认他们在使用美国国家航空航天局在火星上检测到纬度不同的甲烷’S红外望远镜设施(irtf)在Mauna Kea和智利的双子座南望远镜。什么’s more, Mumma’S团队报告了与甲烷相同区域的增强的水蒸气。

甲烷代理是“Plausible”

Krasnopolsky和Mumma于11月在美国天文学会的会议上讨论了他们的调查结果 ’行星科学分工。他们同意在阳光摧毁之前,甲烷只会在火星氛围中持续300年。但他们不同意生产它的东西。 Krasnopolsky描述了甲烷的细菌“火星上的甲烷源泉。”Mumma更加谨慎,说,“它肯定确实有助于甲烷的概念是责任,但它并非任何方式都不定。”

证据不确定

Krasnopolsky排除了火山主义的两个原因。一个是,火星上最年轻的已知火山是1200万岁,太久以前导致甲烷留在大气中。 (Mars Express的更多最近数据建议火山活动最近,近400万年前,仍然赶回甲烷留在大气中的时间。)另一个是他的团队在火星上测量了比甲烷更低的二氧化硫量的二氧化硫,地球上的火山过程相反,产生的二氧化硫比甲烷更多。基于物理法律和经验,地质学家通常预计Valcanism等过程在任何星球上都是或多或少相同。

Mumma表明地热过程如蛇形化–通过通过它们循环的热流体改变富含富葡萄球岩石的岩石–也可以生产甲烷。玄武岩是最常见的凝固熔岩,通常是黑色到深灰色。他团队确定的两个地区也是已知具有增强的甲烷水平的陡峭围巾,其中甲烷从火星迁移’表面到表面的内部可能会在岩层之间渗出。

勘探继续

与此同时,标记艾伦和其他美国宇航局的科学家正在努力在火星上获得更好地测量甲烷的方法。 Mars Science实验室,2009年将推出到火星的下一个流动站,将携带一种称为可调激光光谱仪的仪器,作为NASA提供的分析化学套件的一部分’戈达德太空飞行中心。根据喷射推进实验室主要调查仪Chris Webster的说法,光谱仪将检测到流动站行进的每万亿的甲烷量低至20份。它将衡量碳同位素的比率—由于它们携带的中子的数量而具有不同质量的碳原子。当生物选择性地代谢更轻的同位素时,碳原子可以作为生物炎,因为它需要更少的能量以移动较轻的原子。激光光谱仪还将测量水蒸气,氧同位素,过氧化氢,甲醛和其他化合物。

揭开了看不见的宇宙

在美国国家航空航天局’帕萨迪纳的喷气式推进实验室,艾伦正在为航天器的新提案开展新的建议,这些建议将使来自轨道的甲烷的高度敏感的全球测量,以及数十个其他痕量气体。航天器将确定这种气体的来源。

“化学可以是夏虫学勘探的工具,” said Allen. “It’s喜欢看不见的宇宙。你看到它是一种方式。红外线,微波和紫外线仪器都看到了另一种方式。您可能无法看到表面或岩浆深度的热点,准备爆发。但可能有气体泄漏出来,如硫磺气体,你可以闻到夏威夷的表面下方的岩浆里程,在最近的火山爆发之前在基里亚火山开始之前。当火山继续爆发时,你仍然可以闻到气体。”

航天器上的仪器还将测量痕量的水蒸气,氧,臭氧,氧化氮,硫化氢,氨和一些其他空中化合物。像甲烷一样,这些化合物可能是,但不会’t必然是,指示生命。他们的位置将成为一个地图上的航线,这将指导未来的ross rivers在可能可以想象的寿命中存在。

毫无疑问,科学家将继续辩论主题,并寻找新的和更好的方法,可以在火星上进行复制和改善甲烷的测量。在他们和我们其他人之前,可能是几年,如果在地球上加热房屋的同类气体也会知道,在相对寒冷的火星上也加热了大气层(尽管仅在极其小型量)。

美国宇航局



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