Pengorbit Mars Express Eropa menangkap gambar Planet Merah yang setengah menyala ini pada Desember 2012.
(Gambar: © ESA)
Kita mungkin selangkah lebih dekat untuk memecahkan misteri metana Mars.
Misi penjelajah Curiosity NASA baru-baru ini menentukan tingkat latar belakang metana di atmosfer Mars siklus secara musiman, memuncak di musim panas utara. Robot beroda enam juga telah terdeteksi dua gelombang hingga saat ini gas di dalam Kawah Gale selebar 96 mil (154 kilometer) di Planet Merah - sekali pada Juni 2013, dan sekali lagi pada akhir 2013 hingga awal 2014.
Temuan ini telah membangkitkan minat para ahli astrobiologi, karena metana adalah a kemungkinan biosignature. Meskipun gas dapat diproduksi oleh berbagai proses geologis, sebagian besar metana di udara Bumi dipompa oleh mikroba dan makhluk hidup lainnya.
Beberapa jawaban mungkin segera muncul, karena deteksi Juni 2013 baru saja dikuatkan. Eropa Pengorbit Mars Express mencatat lonjakan juga dari tempat pesawat ruang angkasa itu tinggi di atas Planet Merah, sebuah laporan penelitian baru.
"Sementara pengamatan sebelumnya, termasuk Curiosity, telah diperdebatkan, konfirmasi independen pertama tentang lonjakan metana ini meningkatkan kepercayaan dalam pendeteksian," kata penulis utama studi Marco Giuranna, dari Istituto Nazionale di Astrofisica di Roma.
Dan itu belum semuanya. Giuranna dan timnya juga melacak kemungkinan sumber bulu-bulu Juni 2013 ke wilayah yang secara geologis kompleks sekitar 500 kilometer di sebelah timur Kawah Gale.
Whiffs of Gale Crater berudara
Para peneliti menggunakan data yang dikumpulkan oleh Mars Express 'Planetary Fourier Spectrometer instrument (PFS), yang juga mengendus jejak metana Planet Merah pada 2004. (Wahana antariksa itu telah mengorbit Mars sejak Desember 2003.)
Giuranna, penyelidik utama PFS, telah bersiap untuk sinergi dengan tim Curiosity. Segera setelah touchdown rover Agustus 2012 di dalam Gale, ia memutuskan untuk memantau udara di atas kawah dalam jangka panjang, kata Giuranna.
Sulit mengukur metana Planet Merah dari orbit Mars, karena berbagai alasan, termasuk kelimpahan gas yang rendah dan penyerapan yang lemah. (Juga tidak ada piknik yang mengukur metana Mars dari Bumi, karena metana yang jauh lebih berlimpah di atmosfer planet kita dapat mempersulit pengamatan dan interpretasi. Faktor-faktor ini membantu menjelaskan perdebatan yang dirujuk Giuranna di atas.)
Jadi, Giuranna dan rekan-rekannya mengembangkan pendekatan baru untuk pemilihan, pemrosesan, dan analisis data PFS. Untuk studi baru, mereka menerapkan pendekatan ini pada pengukuran yang dilakukan di Kawah Gale selama 20 bulan pertama Misi Curiosity di Mars.
Mereka menemukan satu hit: puncak sekitar 15,5 bagian per miliar (ppb) metana volume pada 16 Juni 2013. Itu hanya satu hari Mars setelah Curiosity mendeteksi puncak hampir 6 ppb.
"Kami sangat beruntung, karena ini bukan hasil pengamatan terkoordinasi," kata Giuranna kepada Space.com melalui email. "Hanya kebetulan!"
Omong-omong, latar belakang tingkat metana di udara Gale Crater, sebagaimana diukur oleh Curiosity, berkisar antara 0,24 ppb hingga 0,65 ppb.
Menelusuri sumbernya
Tim studi juga masuk ke wilayah sumber metana yang mungkin, menggunakan dua pendekatan independen.
Para peneliti membagi area di sekitar Kawah Gale menjadi serangkaian kotak, yang masing-masing berukuran hampir 155 mil (250 km) di satu sisi. Mereka kemudian menggunakan simulasi komputer untuk membuat 1 juta skenario pelepasan metana untuk setiap kotak, untuk menilai probabilitas masing-masing sebagai sumber untuk gas Gale. Para ilmuwan juga mempelajari geologi setiap kotak, mencari fitur yang mungkin terkait dengan emisi metana, seperti garis patahan dan persimpangan patahan.
"Hebatnya, kami melihat bahwa simulasi atmosfer dan penilaian geologi, dilakukan secara independen satu sama lain, menyarankan wilayah yang sama dari asal metana, yang terletak sekitar 500 km sebelah timur Gale," kata Giuranna. "Ini sangat menarik dan sebagian besar tidak terduga."
Wilayah sumber potensial itu mungkin mengandung metana yang terperangkap di bawah es, ia menambahkan.
"Metana itu dapat dilepaskan secara episodis di sepanjang patahan yang menembus lapisan es karena pencairan sebagian es, penumpukan tekanan gas yang disebabkan oleh akumulasi gas selama migrasi, atau tekanan akibat penyesuaian planet atau dampak meteorit lokal," tulis para peneliti dalam studi baru , yang diterbitkan online hari ini (1 April) di jurnal Geosains Alam.
Masih banyak pekerjaan yang harus dilakukan
Makalah ini tidak membahas asal usul metana - apakah itu diaduk oleh mikroba Mars atau reaksi yang melibatkan air panas dan jenis batuan tertentu. Dan para ilmuwan tidak tahu apakah metana yang terdeteksi diproduksi baru-baru ini atau lama yang lalu; itu bisa saja terperangkap di bawah es selama ribuan tahun.
Tetapi studi baru ini dapat membantu para peneliti untuk sampai ke dasar pertanyaan seperti itu pada akhirnya. Sebagai contoh, Mars Express akan mengamati wilayah sumber potensial secara terperinci di masa depan, kata Giuranna. Dan pesawat ruang angkasa lainnya, seperti Trace Gas Orbiter (TGO) yang mengendus metana - bagian dari Eropa-Rusia Program ExoMars - dapat melakukannya juga.
Memang, tim Giuranna terlibat dengan Misi TGO, yang tiba di Mars pada Oktober 2016. Dan pengukuran TGO-Mars Express yang terkoordinasi sedang dikerjakan. Tim PFS juga bertujuan untuk menerapkan teknik analisis baru ke seluruh rangkaian data instrumen, kata Giuranna.
"Tindak lanjut sangat penting untuk lebih memahami metana di Mars," katanya. "Kami mengumpulkan potongan-potongan teka-teki dan membutuhkan lebih banyak potongan untuk memahami dengan lebih baik apa yang sedang terjadi."
- Atmosfer Mars: Komposisi, Iklim & Cuaca
- 7 Misteri Terbesar Mars
- Mars Kuno Bisa Memiliki Kehidupan yang Didukung (Foto)
Buku Mike Wall tentang pencarian kehidupan alien, "Di luar sana"(Grand Central Publishing, 2018; diilustrasikan oleh Karl Tate), sedang keluar sekarang. Ikuti dia di Twitter @michaeldwall. Ikuti kami di Twitter @Spacedotcom atau Facebook.
