Понедельник, 26.08.2019
Космическая погода на текущий час
Вход в систему не произведен
 Войти /  Регистрация

Секция Совета РАН по космосу

< JAXA опубликовало новые снимки поверхности астероида Рюгу
31.07.2019 22:58 Давность: 24 days
Категория: Система Марса
Количество просмотров: 183

КА «Марс-Экспресс» подтверждает выброс метана в кратере Гейла



Повторный анализ данных, собранных КА «Марс-Экспресс» в течение первых 20 месяцев работы марсохода Curiosity на поверхности Марса, позволил независимо обнаружить всплеск содержания метана в кратере Гейла, произошедший 15 июня 2013 года.


Владислава Ананьева

Поиски метана на Марсе имеют давнюю и запутанную историю. Пристальное внимание, уделяемое этой малой примеси марсианской атмосферы, объясняется тем, что на Земле метан или выделяется микроорганизмами, или образуется в результате геотермальных процессов. В атмосфере Марса метан неустойчив и довольно быстро разрушается фотохимическими процессами, поэтому его обнаружение будет означать, что существуют некие источники этого газа, действующие или в настоящий момент, или в самом недавнем прошлом.

Европейский КА «Марс-Экспресс» вышел на орбиту вокруг Марса в 2004 году. В числе прочих научных инструментов на его борту имеется спектрограф PFS (Planetary Fourier Spectrometer), способный регистрировать в том числе и метан. Как правило, и наземные наблюдения, и PFS фиксируют очень низкие уровни содержания метана, ниже порога обнаружения (фактически – только верхние пределы). Однако марсоход Curiosity, работающий в кратере Гейла, время от времени ловит резкие всплески содержания этого газа. 

Один из таких всплесков случился 15 июня 2013 года. В этот день содержание метана в воздухе рядом с Curiosity достигло 6 ppvb (миллиардных объемных долей). На следующий день, когда над кратером Гейла пролетал «Марс-Экспресс», он также зафиксировал всплеск! Количество метана, измеренного спектрографом PFS, достигло 15 ppvb – притом, что ни до, ни после этот инструмент метан не регистрировал.

«В общем, мы не обнаружили никакого метана, кроме единственного раза в 15 ppvb 16 июня 2013 года, на следующий день после того, как Curiosity зафиксировал всплеск его концентрации в 6 ppvb, – сказал Марко Джуранна (Marco Giuranna), научный руководитель спектрографа PFS и ведущий автор статьи в журнале Nature Geoscience. – Хотя измеренная концентрация метана очень низка, она соответствует 46 тоннам этого вещества, рассеянным на площади 49 тыс. квадратных километров, наблюдаемых с нашей орбиты».

Сразу после регистрации метана марсоходом Curiosity было высказано предположение, что выброс газа произошел непосредственно в кратере Гейла к северу от ровера, поскольку в тот момент ветер дул с севера на юг. Однако наблюдения «Марс-Экспресса» делают эту гипотезу маловероятной. 

Чтобы определить местоположение и природу источника метана, Джуранна с коллегами разделили окрестности кратера Гейла на квадраты размерами 250х250 км и провели численное моделирование распространения этого газа при разных параметрах выброса. Было проведено около миллиона прогонов для каждого квадрата с учетом различной вероятности выброса в каждом из них. При моделировании учитывалось ожидаемое движение воздушных масс, измеренное количество метана, интенсивность возможного выброса, происхождение газа и пр.

Полноразмерное изображение

Эпизодическое появление газа (редкие выбросы, разделенные длительными периодами затишья) обычно свойственно небольшим («умирающим») резервуарам, «протекающим» при редких тектонических событиях. На Марсе высвобождение метана из подземных ловушек может происходить и при падении метеоритов. 

В результате тщательного анализа исследователи выявили в окрестностях кратера Гейла ряд тектонических разломов, идущих под тонким слоем льда. Поскольку вечная мерзлота может служить отличной непроницаемой «крышкой» для метана, возможно, лед в этой области захватывает метан и выпускает его в атмосферу вдоль трещин, ломающих лед. Интересно, что и моделирование движения газа, и анализ геологических структур в окрестностях кратера Гейла совпали в определении области происхождения метана – Aeolis Mensae.

«Наши результаты подтверждают идею, что выбросы метана на Марсе могут быть охарактеризованы как маленькие редкие геологические события, а не постоянно пополняемое глобальное наличие, – сказал Frank Daerden, один из соавторов статьи. – Но нам необходимо понять, как метан удаляется из атмосферы, и как согласовать данные «Марс-Экспресса» с результатами, полученными другими миссиями».

Источник: http://www.esa.int/Our_Activities/Space_Science/Mars_Express/Mars_Express_matches_methane_spike_measured_by_Curiosity

Статья в Nature Geoscience: Independent confirmation of a methane spike on Mars and a source region east of Gale Crater


Комментарии

Комментарии

Вход в систему

Введите имя пользователя и пароль для входа в систему:
Вход в систему

Забыли пароль?

Межгалактическая среда

Межгалактическое пространство заполнено газом. Его средняя плотность не превышает одного атома на кубический дециметр, однако общая масса межгалактического газа, возможно, превышает массу содержащуюся во всех звездах... [далее]

Rambler's Top100