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火星又沒甲烷了?到底誰在鬧著玩!

2019-04-19     來源:科普中國

  

  火星微量氣體軌道探測器(左)和“火星快車”藝術效果圖 圖片來源:歐空局

  發布時間僅隔10天,兩份嚴肅的火星探測報告,內容卻大相徑庭,你們這是在鬧著玩嗎?

  早在十幾年前,科學家便在火星大氣層中發現了甲烷——一般認為其是由微生物作用產生或非生物的地球化學反應產生。但多年來,火星甲烷的潛在生成機制,以及原有探測結果的可靠度,一直飽受爭議。

  但和這次“打臉”相比,之前的質疑算是溫和的了。

  “火星快車”:我是認真的

  4月1日,歐洲空間局(ESA)發布了對爭論多年的火星甲烷探測結果的一次獨立驗證,其“火星快車”號(Mars Express)探測器證實了之前“好奇”號火星車的測量結果。

  意大利國家天文物理研究所的團隊經過詳細的數據分析后才提交了這份報告:“火星快車”號搭載的分光儀,于2013年6月16日在蓋爾環形山(蓋爾隕石坑)附近的火星大氣層中檢測到了甲烷。當年“好奇”號頗有爭議的甲烷探測,則正好發生在此次測量的前一天。

  團隊通過數值建模和地質分析方式對甲烷的潛在來源進行調查后發現,可能是蓋爾隕石坑附近的一處斷層區域所發生的短暫性事件,使甲烷被釋放進入火星大氣層,之后才被探測到。

  科學家稱,這次驗證為下一步調查火星甲烷起源指明了方向。報告也發表于近期英國《自然·地球科學》雜志。

  ExoMars:我也沒胡鬧

  4月10日,《自然》雜志同時發表兩篇火星研究論文,報告了ExoMars火星生命探測項目的火星微量氣體軌道探測器(TGO)初期觀測結果。其中第一篇論文稱,這一任務沒有在火星上檢測到甲烷——和之前的研究結果截然相反。

  甚至科學家也很疑惑怎么能出現這種差異。

  ExoMars算是個命運一波三折的項目。它原本是歐空局旗艦型探測任務的一部分,后因意大利的財政問題推遲;2009年,美國國家航空航天局(NASA)提出了聯合探測計劃,它再次被推遲,火星微量氣體軌道探測器任務也在此時并入;之后俄羅斯聯邦航天局加入合作協議,這個項目被分為兩部分,2016年先發射了第一階段任務。

  作為目前的重點,火星微量氣體軌道探測器任務的關鍵目標,就是要深入了解火星大氣層中存在的氣體。如果檢測到甲烷,這可能是潛在的生物或地質活動的證據。

  現在,俄羅斯太空研究所的科學家報告了從2018年4月到8月所做的高敏感甲烷檢測嘗試,稱在此期間在火星南北半球的特定緯度內均未檢測到甲烷,得到的甲烷上限,僅是早前研究檢測結果的1/10到1/100——差不多要忽略不計了。

  火星甲烷:我很關鍵,但我就是個謎

  科學家認為,如果要解釋這次發現與早前檢測結果的不一致,可能要假設存在一種人類迄今未知的過程,將火星低層大氣中的甲烷“快速移除了”。

  在了解這個過程之前,大家只能繼續互相看不順眼。

  火星大氣中為啥有甲烷?這個問題一直撩撥著研究者的心弦。要知道在地球上,甲烷大部分來自生物,那火星的這些甲烷是怎么出現的?在十幾年內依靠什么持續出現?又經歷了什么要時隱時現?

  雖然今天的火星的表面并不“宜居”,但在遙遠的過去,火星氣候曾使液態水在地表聚集。“好奇”號火星車所采集的數據顯示,數十億年前,蓋爾環形山內還有一汪湖泊時,也擁有著生命所必需的所有成分,包括化學成分和能量源。

  所以長久以來,科學家對火星甲烷的研究才不肯松懈。只是仍沒有任何一紙報告可以一錘定音。

  謎底應該很快會揭開吧,畢竟人類將會在這個世紀踏足火星。

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