Este gráfico resume importantes intentos de medición de metano en Marte. Se han realizado informes de metano mediante telescopios terrestres, Mars Express de la ESA desde la órbita alrededor de Marte, y el Curiosity de la NASA ubicado en la superficie del cráter Gale; también han informado de intentos de medición con muy poco o nada de metano detectado. Más recientemente, El orbitador de gases traza ESA-Roscosmos ExoMars informó una ausencia de metano, y proporcionó un límite superior muy bajo. Crédito:ESA
El orbitador de gases traza ESA-Roscosmos ha establecido nuevos límites superiores sobre la cantidad de metano, etano, el etileno y la fosfina se encuentran en la atmósfera marciana, cuatro gases denominados "biomarcadores" que son posibles signos de vida.
La búsqueda de biomarcadores en Marte es un objetivo principal del ExoMars Trace Gas Orbiter. Un biomarcador clave de interés es el metano, ya que gran parte del metano que se encuentra en la Tierra es producido por seres vivos o actividad geológica, por lo que lo mismo puede ser cierto para Marte.
El 'misterio del metano' en Marte ha estado en curso durante muchos años, con hallazgos contradictorios de misiones como Mars Express de la ESA y el rover Curiosity de la NASA que capturaron picos y explosiones esporádicas de gas en la atmósfera de Marte, fluctuaciones tanto en órbita como en la superficie del planeta, signos del gas que varían con las estaciones, o no observar nada de metano.
Las estimaciones anteriores de Marte y misiones terrestres oscilan entre 0,2 y 30 partes por mil millones por volumen (ppbv), lo que indica hasta 30 moléculas de metano por mil millones de moléculas. Para referencia, el metano está presente en la atmósfera de la Tierra a casi 2000 ppbv.
Sin embargo, los primeros resultados del Trace Gas Orbiter, informado en abril de 2019, no vio metano, en lugar de calcular eso, si está presente, el gas debe tener una concentración máxima de solo 0.05 ppbv.
"Ahora hemos utilizado el Trace Gas Orbiter para refinar aún más el límite superior de metano en Marte, esta vez recopilando datos de más de 1,4 años marcianos, 2,7 años terrestres, "dice Franck Montmessin de LATMOS, Francia, Co-Investigador Principal de la Suite de Química Atmosférica (ACS) de Trace Gas Orbiter y autor principal de uno de un trío de nuevos artículos sobre biomarcadores marcianos.
"No encontramos ninguna señal de gas, lo que sugiere que la cantidad de metano en Marte es probablemente incluso más baja de lo que sugieren las estimaciones anteriores ".
Como los instrumentos del orbitador son muy sensibles, si hay metano presente, debe estar en una abundancia de menos de 0.05 ppbv, y más probablemente menos de 0.02 ppbv, dicen Franck y colegas. Los científicos también buscaron señales de metano alrededor de la casa de Curiosity, Cráter de vendaval, y no encontré nada, a pesar de que el rover informó de la presencia de metano allí.
"La curiosidad mide justo en la superficie de Marte, mientras que el orbitador toma medidas unos pocos kilómetros más arriba, por lo que la diferencia entre estos dos hallazgos podría explicarse por cualquier metano atrapado en la atmósfera inferior o en las inmediaciones del rover". "agrega Franck.
El ExoMars Trace Gas Orbiter ha establecido nuevos límites superiores para el metano, etano, etileno y fosfina en la atmósfera marciana, encontrando muy poca evidencia de su existencia. Los gases a menudo se asocian con procesos biológicos o geológicos, por lo que comprender si están presentes o no en otro planeta es clave para comprender qué procesos pueden o no estar activos en Marte hoy. Crédito:ESA
La aparente falta de metano marciano informada por Franck y sus colegas está respaldada por un artículo que utiliza datos del instrumento NOMAD (Nadir Occultation MArs Discovery) del orbitador, nuevamente abarcando un año marciano completo y buscando metano y otros dos biomarcadores.
"Tampoco encontramos señales de metano en Marte, y establezca un límite superior de 0,06 ppbv, que está de acuerdo con los hallazgos iniciales de TGO usando ACS, "dice la autora principal del artículo, Elise Wright Knutsen, anteriormente en el Goddard Space Flight Center de la NASA, NOSOTROS., y ahora en LATMOS, Francia. "Además de buscar metano global, También buscamos columnas localizadas en más de 2000 lugares del planeta y no detectamos nada, por lo que si el metano se libera de esta manera, debe ser esporádico ".
Junto al metano, Elise y sus colegas buscaron otros dos posibles gases biomarcadores:etano y etileno. Se espera que estas moléculas se produzcan después de que el metano sea degradado por la luz solar. y por eso son emocionantes tanto por derecho propio como en el contexto de nuestra búsqueda de metano. Las moléculas de etano y etileno también tienen una vida útil corta, lo que significa que si se encuentran en una atmósfera planetaria, deben haber sido liberados recientemente o creados a través de un proceso continuo. Esto los convierte en excelentes trazadores de una posible actividad biológica o geológica.
"Estos son los primeros resultados de ExoMars en la búsqueda de estos dos gases, "dice Elise." Tampoco detectamos, y así establecer límites superiores para etano y etileno en 0,1 y 0,7 ppbv, respectivamente — bajo, pero más alto que nuestros límites para el metano ".
El orbitador también ha estado buscando fosfina, un gas que causó una salpicadura y una gran controversia el año pasado cuando supuestamente fue detectado en Venus. La mayor parte de la fosfina en la Tierra se produce biológicamente, lo que lo convierte en un biomarcador emocionante en las atmósferas de los planetas terrestres.
"No encontramos ningún signo de fosfina en Marte, "dice Kevin Olsen de la Universidad de Oxford, REINO UNIDO, y autor principal del estudio de la fosfina. "Nuestros límites superiores son similares para los de etano y etileno, entre 0,1 y 0,6 ppbv".
La búsqueda de vida en Marte o firmas persistentes de la misma, es un objetivo central del programa ExoMars, y la búsqueda de biomarcadores en particular es un objetivo principal del Trace Gas Orbiter. El próximo rover de ExoMars Rosalind Franklin, previsto para su lanzamiento en 2022, complementará la búsqueda de biomarcadores de TGO excavando en la superficie marciana; es más probable que las muestras subterráneas retengan biomarcadores, ya que el material está protegido del duro entorno de radiación del espacio.
"Ya sea que se detecten o no biomarcadores, Estos hallazgos son importantes para comprender qué procesos ocurren, y que no, en la atmósfera marciana:información esencial al considerar dónde enfocar nuestra investigación continua de Marte, "añade Håkan Svedhem, Científico del proyecto de la ESA para el orbitador de gases traza ExoMars.
"Quedan muchas preguntas clave, por ejemplo, ¿Por qué Curiosity ve metano en el cráter Gale? mientras no encontramos ninguno en órbita? ¿Podría este metano haber venido de otra parte? o solo se puede encontrar en lugares específicos del planeta, o ¿podría un proceso inesperado estar destruyendo cualquier metano presente antes de que podamos detectarlo?
Será emocionante seguir trabajando en colaboración con misiones como los rovers Curiosity y Rosalind Franklin, Ambos tienen puntos de vista totalmente diferentes a un orbitador, para precisar realmente lo que está sucediendo en este misterioso entorno planetario ".
