Вторник, 17.09.2019
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: 47 days
Категория: Система Марса
Количество просмотров: 429

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?

Квазары

(англ. quasar - сокр. от квазизвездного источника радиоизлучения) Очень далекие внегалактические объекты, излучающие мощные потоки электромагнитного излучения и обладающие очень малыми угловыми размерами... [далее]

Rambler's Top100