Bầu khí quyển Mars Mars bao gồm 95% carbon dioxide, 3% nitơ, 1,6% argon và chứa một lượng nhỏ oxy và nước, cũng như một lượng khí mêtan. Và bí ẩn đã trở nên khó hiểu hơn một chút, khi thời gian tồn tại của khí mê-tan trong bầu khí quyển sao Hỏa dường như còn ngắn hơn cả các nhà khoa học đã nghĩ ban đầu. Sử dụng các quan sát từ Công cụ khảo sát toàn cầu Sao Hỏa - có chức năng quay quanh quỹ đạo trong gần mười năm - một nhóm các nhà khoa học từ Ý đã xác định được khí mêtan trong bầu khí quyển của Sao Hỏa kéo dài chưa đầy một năm.
Các nhà khoa học Sergio Fonti (Đại học del Salento) và Giuseppe Marzo (NASA Ames) đã báo cáo những phát hiện của họ về sự tiến hóa của mêtan trong ba năm sao Hỏa tại Đại hội Khoa học Hành tinh Châu Âu ở Rome.
Chỉ có một lượng nhỏ khí mê-tan có trong bầu khí quyển sao Hỏa, đến từ các nguồn rất địa phương hóa, ông Fonti nói. Chúng tôi đã xem xét những thay đổi về nồng độ của khí và thấy rằng có những thay đổi theo mùa và theo năm. Nguồn gốc của mêtan có thể là hoạt động địa chất hoặc nó có thể là sinh học - chúng ta có thể nói với nhau vào thời điểm này. Tuy nhiên, dường như giới hạn trên của tuổi thọ mêtan chỉ còn chưa đầy một năm trong bầu khí quyển sao Hỏa.
Mức độ khí mêtan cao nhất vào mùa thu ở bán cầu bắc, với đỉnh điểm cục bộ là 70 phần tỷ, mặc dù khí mêtan có thể được phát hiện trên hầu hết hành tinh vào thời điểm này trong năm. Có một sự giảm mạnh trong mùa đông, chỉ có một dải mờ giữa 40-50 độ bắc. Nồng độ bắt đầu xây dựng lại vào mùa xuân và tăng nhanh hơn vào mùa hè, lan rộng khắp hành tinh.
Một trong những điều thú vị mà chúng tôi đã tìm thấy là vào mùa hè, mặc dù mô hình phân phối chung giống như vào mùa thu, nhưng thực sự có lượng khí mêtan cao hơn ở bán cầu nam. Điều này có thể là do sự lưu thông tự nhiên xảy ra trong khí quyển, nhưng phải được xác nhận bằng các mô phỏng máy tính phù hợp, theo ông Fonti.
Có ba khu vực ở bán cầu bắc nơi nồng độ metan cao hơn một cách có hệ thống: Tharsis và Elysium, hai tỉnh núi lửa chính và Ả Rập Terrae, nơi có mức độ băng nước ngầm cao. Các cấp độ cao nhất so với Tharsis, nơi các quá trình địa chất, bao gồm cả ma pháp, hoạt động thủy nhiệt và địa nhiệt có thể đang diễn ra.
Căng Nó rõ ràng rằng nồng độ cao nhất có liên quan đến mùa nóng nhất và các địa điểm có điều kiện địa chất thuận lợi - và do đó sinh học - như hoạt động địa nhiệt và hydrat hóa mạnh. Năng lượng cao hơn có sẵn trong mùa hè có thể kích hoạt sự giải phóng khí từ các quá trình địa chất hoặc bùng phát hoạt động sinh học, theo ông Fonti.
Các cơ chế để loại bỏ khí mêtan khỏi khí quyển cũng không rõ ràng. Các quá trình quang hóa sẽ không phá vỡ khí đủ nhanh để phù hợp với các quan sát. Tuy nhiên, các quá trình điều khiển gió có thể thêm các chất oxy hóa mạnh vào khí quyển, chẳng hạn như perchlorate muối phản ứng cao, có thể hấp thụ khí metan nhanh hơn nhiều.
Năm sao Hỏa dài gần gấp đôi năm Trái đất. Nhóm nghiên cứu đã sử dụng các quan sát từ Máy quang phổ phát xạ nhiệt (TES) trên Công cụ khảo sát toàn cầu Sao Hỏa từ tháng 7 năm 1999 đến tháng 10 năm 2004. Nhóm nghiên cứu đã nghiên cứu một trong những đặc điểm quang phổ đặc trưng của mêtan trong gần 3 triệu quan sát TES, trung bình dữ liệu cùng nhau để loại bỏ nhiễu.
Nghiên cứu của chúng tôi là lần đầu tiên dữ liệu từ máy quang phổ quay quanh quỹ đạo được sử dụng để theo dõi khí mê-tan trong một thời gian dài, theo Font Fonti. Bộ dữ liệu TES khổng lồ đã cho phép chúng tôi theo dõi chu trình metan trong bầu khí quyển sao Hỏa với độ chính xác và đầy đủ chưa từng thấy. Những quan sát của chúng tôi sẽ rất hữu ích trong việc hạn chế nguồn gốc và tầm quan trọng của khí mê-tan sao Hỏa.
Khí mê-tan lần đầu tiên được phát hiện trong bầu khí quyển sao Hỏa bằng kính viễn vọng trên mặt đất vào năm 2003 và được xác nhận một năm sau đó bởi tàu vũ trụ ESA Lốc Sao Hỏa. Năm ngoái, các quan sát sử dụng kính viễn vọng trên mặt đất cho thấy bằng chứng đầu tiên về chu kỳ theo mùa.
Nguồn: Đại hội khoa học hành tinh châu Âu
