یکی از چیزهایی که از مدتها پیش برای دانشمندان جای سؤال داشته است، منشأ گاز متان موجود در اتمسفر مریخ است. در روی کرهی زمین، گاز متان بر اثر فعالیت باکتریها و موجودات زنده ایجاد میشود. با این حال، تولید گاز متان منشأ زمینشناختی نیز میتواند داشته باشد.
Image credit: NASA
اکنون این سؤال برای دانشمندان مطرح است که آیا در کرهی مریخ نیز گاز متان میتواند منشأ بیولوژیک داشته باشد یا اینکه از واکنشهای شیمیایی در خود سیارهی مریخ سرچشمه میگیرد؟
اکنون دانشمندان در اتحادیهی اروپا تصمیم گرفتهاند با استفاده از یک فضاپیما به نام اگزومارس که بیش از یک سال است در مدار مریخ قرار دارد، با انجام آزمایشاتی منشأ گاز متان در مریخ را مشخص نمایند، تا آنکه این سؤال برای همیشه پاسخ داده شود. از هفتهی گذشته حسگرهای موجود بر روی این فضاپیمای مدارگرد به کار انداخته شدند و نخستین آزمایشات خود از اتمسفر سیاره را انجام دادند.
روش کار به این صورت است که در صورتی که گاز متان به همراه مقادیری از ملکولهای آلی پیچیدهتر یافت شود، علامت وجود یک منشأ بیولوژیک برای گاز متان خواهد بود. این نشان میدهد که این گاز توسط ارگانیسمهای زنده ایجاد میشود و یا اینکه در گذشته ایجاد شده است.
اما اگر معلوم شود که این گاز در ترکیب با گازهای دیگری مانند دیاکسید گوگرد و امثال آن است، نشاندهندهی منشأ ژئولوژیک آن خواهد بود. علاوه بر این، گاز متان که منشأ بیولوژیک دارد، در مقایسه با گاز متان که منشأ ژئولوژیک دارد، معمولاً حاوی ایزوتوپهای سبکتر عنصر کربن است که این هم میتواند به شناخت سرچشمهی آن کمک کند.
مدارگرد گازهای کمیاب اگزومارس در ماه مارس سال ۲۰۱۶ روی یک موشک پروتون از پایگاه فضایی بایکونور قزاقستان به سوی مریخ پرتاب شد. این فضاپیمای روبوتیک که با همکاری اروپا و روسیه ساخته شده است، پس از هفت ماه به مقصد خود رسید و یک کاوشگر کوچک به نام اسکیاپارلی را به روی مریخ فرستاد. این کاوشگر برای آزمایش کردن سپرهای حرارتی و چترها جهت آمادهسازی برای فرودهای آینده طراحی شده بود، اما کاوشگر به علت نقص فنی در هنگام سقوط نابود شد.
خود فضاپیمای مدارگرد اصلی در مداری بیضیشکل به دور مریخ در گردش است. مهندسان فضایی سعی کردند مدار آن را تغییر دهند، بهطوریکه این فضاپیما اکنون در ارتفاع ۴۰۰ کیلومتری سطح مریخ در گردش است. چند روز پیش، مهندسان دستگاههای آن را به طرف سیارهی مریخ تنظیم کردند و شروع به اندازهگیری گازها در جو مریخ کردند.
اندازهگیریهای کامل تقریباً یک سال طول خواهد کشید، ولی دانشمندان امیدوارند که تقریباً تا یکی دو ماه بعد تا حدودی مشخص کنند که منشأ متان در جو مریخ بیولوژیک است یا ژئولوژیک.
تاکنون کاوشگرهای مختلفی وجود گاز متان در اتمسفر مریخ را نشان دادهاند. نکتهای که باید به آن توجه شود، این است که پرتو فرابنفش نور خورشید بهسرعت موجب تجزیه شدن متان در اتمسفر مریخ میشود. بنابراین، تداوم وجود آن در اتمسفر مریخ نشاندهندهی آن است که منبعی در این سیاره وجود دارد که مرتب گاز متان تولید میکند.
در صورتی که دانشمندان به این نتیجه برسند که گاز متان در اتمسفر مریخ یک منشأ بیولوژیک دارد، در این صورت دو حالت باید در نظر گرفته شود: یک احتمال این است که میلیونها سال قبل میکروبهایی در این سیاره وجود داشتهاند که گاز متان تولید کردهاند و گاز در محلی قرار گرفته که بهتدریج آزاد میشود. حالت دوم این است که میکروبهای مقاومی وجود دارند که به نحوی در زیر سطح مریخ قرار گرفتهاند و این گاز را تولید میکنند.
