Atmosfer Mars terdiri dari 95% karbon dioksida, 3% nitrogen, 1,6% argon, dan mengandung sejumlah kecil oksigen dan air, serta sejumlah kecil metana. Dan misterinya menjadi sedikit lebih membingungkan, karena masa hidup metana di atmosfer Mars tampak lebih pendek daripada yang diperkirakan para ilmuwan. Menggunakan pengamatan dari Mars Global Surveyor - yang berfungsi di orbit sekitar selama hampir sepuluh tahun - sekelompok ilmuwan dari Italia telah menentukan metana di atmosfer Mars berlangsung kurang dari satu tahun.
Ilmuwan Sergio Fonti (Università del Salento) dan Giuseppe Marzo (NASA Ames) melaporkan temuan mereka tentang evolusi metana selama tiga tahun Mars di Kongres Ilmu Planet Eropa di Roma.
"Hanya sedikit metana yang ada di atmosfer Mars, yang berasal dari sumber yang sangat lokal," kata Fonti. “Kami telah melihat perubahan konsentrasi gas dan menemukan bahwa ada variasi musiman dan tahunan. Sumber metana bisa berupa aktivitas geologis atau bisa juga biologis - kita tidak tahu pada titik ini. Namun, tampaknya batas atas untuk umur metana kurang dari satu tahun di atmosfer Mars. ”
Tingkat metana tertinggi di musim gugur di belahan bumi utara, dengan puncak terlokalisasi 70 bagian per miliar, meskipun metana dapat dideteksi di sebagian besar planet pada saat ini di tahun ini. Ada penurunan tajam di musim dingin, dengan hanya pita tipis antara 40-50 derajat utara. Konsentrasi mulai membangun lagi di musim semi dan meningkat lebih cepat di musim panas, menyebar ke seluruh planet.
“Salah satu hal menarik yang kami temukan adalah di musim panas, meskipun pola distribusi umumnya sama dengan di musim gugur, sebenarnya ada tingkat metana yang lebih tinggi di belahan bumi selatan. Ini bisa jadi karena sirkulasi alami yang terjadi di atmosfer, tetapi harus dikonfirmasi oleh simulasi komputer yang tepat, ”kata Fonti.
Ada tiga wilayah di belahan bumi utara di mana konsentrasi metana secara sistematis lebih tinggi: Tharsis dan Elysium, dua provinsi gunung berapi utama, dan Arabia Terrae, yang memiliki tingkat air es bawah tanah yang tinggi. Level tertinggi di atas Tharsis, di mana proses geologis, termasuk magmatisme, hidrotermal, dan aktivitas geotermal dapat berlangsung.
“Jelas bahwa konsentrasi tertinggi dikaitkan dengan musim dan lokasi terhangat di mana terdapat kondisi geologis yang menguntungkan - dan karenanya biologis - seperti aktivitas panas bumi dan hidrasi yang kuat. Semakin tinggi energi yang tersedia di musim panas dapat memicu pelepasan gas dari proses geologis atau pecahnya aktivitas biologis, ”kata Fonti.
Mekanisme untuk menghilangkan metana dari atmosfer juga tidak jelas. Proses fotokimia tidak akan memecah gas cukup cepat untuk mencocokkan pengamatan. Namun, proses yang didorong oleh angin dapat menambah oksidator kuat ke atmosfer, seperti perklorat garam yang sangat reaktif, yang dapat menyerap metana jauh lebih cepat.
Tahun Mars hampir dua kali lebih lama dari tahun Bumi. Tim menggunakan pengamatan dari Thermal Emission Spectrometer (TES) di Mars Global Surveyor antara Juli 1999 dan Oktober 2004. Tim mempelajari salah satu fitur spektral karakteristik metana di hampir 3 juta pengamatan TES, rata-rata data bersama untuk menghilangkan kebisingan.
"Studi kami adalah pertama kalinya bahwa data dari spektrometer yang mengorbit telah digunakan untuk memantau metana selama periode yang panjang," kata Fonti. “Kumpulan data TES yang sangat besar memungkinkan kami mengikuti siklus metana di atmosfer Mars dengan akurasi dan kelengkapan yang belum pernah terjadi sebelumnya. Pengamatan kami akan sangat berguna dalam membatasi asal-usul dan pentingnya metana Mars. "
Metana pertama kali terdeteksi di atmosfer Mars oleh teleskop berbasis darat pada tahun 2003 dan dikonfirmasi setahun kemudian oleh pesawat ruang angkasa Mars Express ESA. Tahun lalu, pengamatan menggunakan teleskop berbasis darat menunjukkan bukti pertama dari siklus musiman.
Sumber: Kongres Ilmu Planet Eropa
