В 2009 году, после нескольких лет наблюдений Марса с помощью наземных телескопов, астрономы объявили об одной странности. Время от времени атмосфера Красной планеты насыщается большим количеством метана.

Исследователи предложили восемь объяснений этого феномена, каждый со своими недостатками. Был и девятый вариант — неправильная интерпретация данных.

Новое исследование, проведённое международной группой, предлагает некий компромисс. Метан производят богатые углеродом метеориты и ультрафиолетовое излучение, хотя это и не объясняет весь метан в полном объёме.

Работа опирается на Мёрчисонский метеорит, который упал на Австралию в 1969 году. Он относится к классу так называемых углистых хондритов, которые, как следует из их названия, богаты углеродом и содержат много сложных органических соединений. Если там был метан, он потерялся во время прохождения через атмосферу, но и те вещества, которые остались, способны превратиться в метан при определённых условиях.

Одно из них — воздействие УФ-излучения. Реакция в конце концов затухнет, но при повышении температуры и понижении давления может возобновиться.

Что до этого Марсу? Начать с того, что атмосфера Марса слишком тонка и не имеет солидного озонового слоя, поэтому ультрафиолетовое излучение попадает на поверхность планеты практически без ограничений. Марс получает также много материала с помощью метеоритов — по различным оценкам, от нескольких тысяч до 60 тыс. т в год. Кроме того, пыльные бури неплохо встряхивают упавшие метеориты, повышая вероятность высвобождения метана.

Есть там и требуемые изменения температуры: летом любой материал вблизи поверхности нагревается до нужного уровня.

В то же время исследователи по-прежнему не могут объяснить, почему атмосферный метан сосредоточен над конкретными участками поверхности Марса. Вторая проблема состоит в том, что оценки общего тоннажа метеоритов не дают того количества углерода, которое необходимо для объяснения наличествующего объёма метана. Новая гипотеза справедлива только в том случае, если верны более поздние оценки концентрации метана в атмосфере Красной планеты, а первоначальные ошибочны.

Попутно исследователи обнаружили ещё одну примечательную закономерность.

Солнечная система имеет некоторое среднее соотношение двух наиболее распространённых изотопов углерода. Его изменение может указать на жизнь, поскольку биохимические реакции отдают небольшое предпочтение более лёгкому изотопу. Поэтому если образец находился в контакте с живыми существами, то в нём будет чуть больше ¹²C. К сожалению, УФ-управляемые реакции в метеорите приводят к очень похожему смещению, в результате чего этот метод не подходит для обнаружения жизни.

Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.

Подготовлено по материалам Ars Technica.

Текст: Дмитрий Целиков