Crédito de imagem: ESA
Considerada sugestiva de vida, uma atmosfera de metano em outro planeta é considerada um dos quatro melhores candidatos para detectar condições habitáveis usando sensoriamento remoto e espectrógrafos de telescópio. Embora o metano possa ser produzido por processos biológicos e não biológicos, ele também é degradado por meios não biológicos; portanto, uma alta concentração é frequentemente interpretada como exigindo uma fonte para reabastecê-lo. Se o metabolismo é essa fonte, alguns dos pré-requisitos para um ecossistema em estado estacionário podem estar em jogo.
Na Terra, existem quatro gases ligados à presença de vida e a condições habitáveis: vapor de água, dióxido de carbono, metano e oxigênio molecular (O2, ou seu proxy, ozônio O3). A água é essencial para toda a biologia que entendemos hoje, enquanto a troca de dióxido de carbono e oxigênio constitui o respirador coletivo para a fotossíntese e os mundos respiráveis. O gás dominante em Marte hoje é de longe o dióxido de carbono.
Com o metano, existem alguns organismos metanogênicos que requerem consumo desse gás para sua subsistência. A metanogênese converte dióxido de carbono em metano. Como fortes reações químicas rapidamente destroem (oxidam) o metano na superfície marciana, se o metano é encontrado hoje, deve haver algum reabastecimento que dê uma pista para a biologia ativa. Essa biossíntese deixa uma assinatura onipresente da vida, mesmo em espécimes onde não há fósseis visíveis.
Michael J. Mumma, do Goddard Space Flight Center, relatou pela primeira vez em um pôster em uma recente conferência planetária [DPS] que sua busca preliminar por metano com os dois telescópios infravermelhos terrestres havia encontrado algo interessante. Sua pesquisa revelou sinais intrigantes do que pode ser a linha espectral do metano na atmosfera marciana.
Agora, essas dicas foram confirmadas pela sonda européia Mars Express. Usando um instrumento chamado Espectrômetro Planetário de Fourier (PFS), o trabalho relatado na revista Nature identificou a impressão digital espectral característica do metano. "Detectamos metano em concentrações de dez partes por bilhão", disse Vittorio Formisano, do Instituto de Física do Espaço Interplanetário de Roma e o principal investigador da equipe de PFS.
A atual atmosfera marciana é 99% mais fina que a da Terra. A temperatura da superfície fica em média -64 F (-53 C), mas varia entre 200 abaixo de zero durante as noites polares e 80 F (27 C) nos picos do meio-dia perto do equador. O cenário global de Marte às vezes é comparado terrestremente às regiões secas da Antártica, apenas mais frias.
Carbono, nitrogênio e metano seriam os precursores gasosos do que seria necessário para sustentar ou transformar Marte de seu atual estado inóspito para um planeta mais quente e amigo dos micróbios. Como os pesquisadores acreditam que o metano pode persistir na atmosfera marciana por menos de 300 anos, pode-se presumir que qualquer metano que eles acham advém de processos biológicos recentes, produzidos, por exemplo, por bactérias produtoras de metano. Esse vínculo estreito dá ao methne seu nome menos científico de gás do pântano.
A missão European Mars Express é capaz de detectar metano na atmosfera marciana. Como disse Agustin Chicarro, cientista do projeto Mars Express, essas “investigações fornecerão pistas sobre por que o norte do planeta é tão suave e o sul tão acidentado, como os montes Tharsis e Elysium foram levantados e se existem vulcões ativos em Marte hoje. . ”
Existem alguns problemas em tentar entender a história do metano e outros gases de efeito estufa em Marte. Não há evidências em Marte de grandes depósitos de calcário desde o primeiro bilhão de anos, os quais estariam diretamente ligados a grandes quantidades de CO2, um gás de efeito estufa.
O metano - que pode ser criado naturalmente por erupções vulcânicas ou produzido pela vida primitiva - pode, portanto, ser uma peça que falta no quebra-cabeça para descobrir se restos orgânicos podem ter sustentado um Marte primordial. O último período de vulcanismo ativo em Marte é bem antes dos últimos 300 anos em que o metano pode sobreviver na atmosfera marciana de hoje. O vulcanologista da Universidade de Buffalo, Tracy Gregg, disse à Astrobiology Magazine, “a atividade surficial mais jovem descoberta até hoje (e provavelmente tem 1 milhão de anos, o que seria considerado bastante jovem e possivelmente“ ativo ”em Marte) está em uma região que contém nenhuma grande estrutura vulcânica de qualquer tipo. ” O gigantesco vulcão de Marte, Mons Olympus, estava ativo até 100 milhões de anos atrás.
Observações anteriores haviam especulado em concentrações de metano de 50 a 70 partes por milhão, não o que o Mars Express detectou como dez partes por bilhão. Esse nível baixo provavelmente não poderia sustentar um padrão global sugestivo de uma biosfera, mas poderia apoiar ecologias locais se o metano tivesse alguma fonte subterrânea. Qualquer que seja a concentração final, seu aparecimento em uma atmosfera tão instável assumiu importância para desvendar os mistérios de uma biosfera marciana. O exemplo mais frequentemente mencionado de uma economia marcial de metano se concentra em uma profunda biosfera de bioquímica rica em metano ou metanogênios aneróbicos.
Fonte original: Astrobiology Magazine