Khí mê-tan trên sao Hỏa đến từ đâu? Đó là một trong những câu hỏi chưa được trả lời lớn nhất trong khoa học hành tinh kể từ khi phát hiện ra những luồng khí metan lớn trong bầu khí quyển sao Hỏa. Các nhà khoa học đã cố gắng tìm hiểu làm thế nào môi trường hay địa chất hành tinh có thể tiếp tục bổ sung lượng khí tồn tại trong thời gian ngắn này, và tất nhiên, đằng sau tất cả mọi người, tâm trí là liệu khí metan có liên quan gì đến sự sống có thể có trên sao Hỏa hay không.
Một lời giải thích tiềm năng mới quặn lên cả triển vọng cuộc sống và môi trường và đưa ra một câu trả lời độc đáo. Một nhóm các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng các thiên thạch, liên tục bắn phá bề mặt Sao Hỏa, có thể chứa đủ các hợp chất carbon để tạo ra khí mê-tan khi chúng tiếp xúc với ánh sáng mặt trời cực mạnh.
Tiến sĩ Andrew McLeod, thuộc Đại học Edinburgh, cho biết, dù sao Hỏa có thể duy trì sự sống hay không, nhưng các nghiên cứu trong tương lai nên tính đến vai trò của ánh sáng mặt trời và các mảnh vụn từ thiên thạch trong việc định hình bầu khí quyển của hành tinh. - tác giả của một nghiên cứu mới được công bố trên tạp chí Nature trong tuần này.
Nhóm các nhà nghiên cứu châu Âu đã xem xét thiên thạch Murchison nổi tiếng, một thiên thạch chondrite có chứa carbon đã rơi ở Úc hơn 40 năm trước. Chondrites carbonace là thiên thạch rất phổ biến, vì vậy chúng có khả năng sẽ rơi xuống sao Hỏa. Nhóm nghiên cứu đã phơi bày các hạt của thiên thạch Murchison với mức độ bức xạ cực tím tương đương với ánh sáng mặt trời trên Sao Hỏa.
Khi các mảnh thiên thạch được tiếp xúc với lượng ánh sáng cực lớn, các mảnh thiên thạch nhanh chóng giải phóng mêtan. Sau khi tiếp xúc với tia cực tím đã giảm, lượng khí mêtan sinh ra sẽ giảm đi, nhưng nếu có các hoạt động khác, chẳng hạn như sưởi ấm, lắc hoặc giảm áp lực lên thiên thạch, lượng khí mêtan được giải phóng sẽ tăng trở lại.
Với bầu khí quyển mỏng trên sao Hỏa, tia UV dễ dàng chiếu vào bề mặt hành tinh. Bầu khí quyển mỏng cũng cho phép nhiều thiên thạch rơi xuống Sao Hỏa hơn trên Trái đất (ước tính chỉ từ vài nghìn tấn đến 60.000 tấn.) Nhóm nghiên cứu cho biết nhiệt độ thay đổi trên Sao Hỏa, đặc biệt là vào mùa hè khi trời ấm lên , có thể giải thích cho việc tăng cường giải phóng mêtan từ thiên thạch và các cơn bão bụi theo mùa có thể làm rung chuyển hoặc di chuyển các thiên thạch.
Tuy nhiên, trong khi chỉ có một lượng nhỏ khí mêtan có mặt trong bầu khí quyển sao Hỏa, nó dường như đến từ các nguồn địa phương rất cụ thể. Thiên thạch có khả năng sẽ rơi trên khắp hành tinh.
Ngoài ra, mức độ khí mêtan thay đổi theo mùa và cao nhất vào mùa thu ở bán cầu bắc, với đỉnh điểm cục bộ là 70 phần tỷ. Có một sự giảm mạnh trong mùa đông, chỉ có một dải khí mê-tan mờ nhạt xuất hiện trong bầu khí quyển giữa 40-50 độ bắc.
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 2009, các quan sát sử dụng kính viễn vọng trên mặt đất cho thấy bằng chứng đầu tiên về chu kỳ theo mùa.
Một nghiên cứu khác đã nói rằng khí mê-tan trong bầu khí quyển sao Hỏa kéo dài chưa đầy một năm, khiến nó trở thành một đặc điểm khó hiểu - và khó nghiên cứu.
Một vấn đề khác là các ước tính về lượng thiên thạch rơi xuống bề mặt Sao Hỏa có thể sẽ không mang đủ carbon để giải thích lượng khí mêtan nhìn thấy trong khí quyển.
Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu cho biết, những phát hiện của họ mang lại những hiểu biết sâu sắc về bầu khí quyển hành tinh và những phát hiện này sẽ hữu ích cho các sứ mệnh robot trong tương lai tới sao Hỏa để các nhà khoa học có thể điều chỉnh các thí nghiệm của họ, có khả năng làm cho chuyến đi của họ có giá trị hơn.