الميثان سيختفي من على سطح المريخ
تمت مناقشة العمليات وراء إطلاق الميثان واستهلاكه على المريخ منذ قياس الميثان لأول مرة تقريبًا. منذ 15 سنة. الآن ، اقترحت مجموعة بحثية متعددة التخصصات من جامعة آرهوس عملية كيميائية فيزيائية سبق التغاضي عنها يمكن أن تفسر استهلاك الميثان.
تقريبا. منذ 15 عامًا ، يمكن للمرء أن يقرأ لأول مرة عن الميثان في جو المريخ. أثار هذا الاهتمام الكبير ، أيضًا خارج الأوساط العلمية ، نظرًا لأن الميثان ، استنادًا إلى معرفتنا بالميثان على الأرض ، يعتبر توقيعًا حيويًا ، أي علامات على النشاط البيولوجي وبالتالي الحياة.
في السنوات اللاحقة ، يمكن للمرء قراءة المقالات التي تناقلت بالتناوب عن وجود الميثان وغيابه. أدى هذا الاختلاف إلى شكوك حول دقة قياسات الميثان الأولى. أظهرت القياسات الحديثة للميثان في الغلاف الجوي للمريخ الآن أن ديناميكياته حقيقية بما يكفي وأن حقيقة أنه يمكن قياس تركيزات منخفضة للغاية في بعض الأحيان فقط بسبب آلية لم يتم حلها تجعل الميثان يختفي من الغلاف الجوي وليس قياسًا خاطئًا.
لم يتم تحديد مصادر الميثان أو أسباب اختفائه في الوقت الحالي. لا سيما الأخيرة ، الاختفاء السريع للميثان ، تفتقر إلى تفسير ميكانيكي معقول. إن الآلية الأكثر وضوحًا ، وهي التحلل الكيميائي الضوئي للميثان الناجم عن الأشعة فوق البنفسجية ، لا يمكن أن تفسر الاختفاء السريع للميثان ، وهو شرط أساسي لشرح الديناميات.
التآكل والكيمياء
نشر باحثون آرهوس للتو مقالة في مجلة إيكاروس يقترحون فيها آلية جديدة يمكن أن تفسر إزالة الميثان على المريخ. لسنوات ، قامت مجموعة مارس متعددة التخصصات بالتحقيق في أهمية تآكل المعادن التي تحركها الرياح لتشكيل أسطح تفاعلية في ظل ظروف تشبه المريخ. لهذا الغرض ، طورت المجموعة البحثية معدات وطرق لمحاكاة التآكل على سطح المريخ في مختبراتها "الأرضية".
استنادًا إلى معادن المريخ التماثلية مثل البازلت والبلاجيوجلاز ، أظهر الباحثون أن هذه المواد الصلبة يمكن أن تتأكسد وأن الغازات تتأين أثناء عمليات التآكل. وهكذا ، يتفاعل الميثان المتأين مع الأسطح المعدنية والروابط لهم. لقد أظهر فريق البحث أن ذرة الكربون ، مثل مجموعة الميثيل من الميثان ، ترتبط مباشرة بذرة السيليكون في بلاجيوجلاز ، وهو أيضًا عنصر مهيمن في مادة سطح المريخ.
ما يراه الباحثون في المختبر يمكن أن يفسر أيضًا فقدان الميثان على المريخ. من خلال هذه الآلية ، التي تكون أكثر فعالية من العمليات الكيميائية الضوئية ، يمكن إزالة الميثان من الغلاف الجوي خلال الوقت المرصود ثم ترسبه في تربة مصدر المريخ.
يؤثر على إمكانية الحياة
علاوة على ذلك ، أظهرت المجموعة البحثية أن هذه الأسطح المعدنية يمكن أن تؤدي إلى تكوين مواد كيميائية تفاعلية مثل بيروكسيد الهيدروجين وجذور الأكسجين ، والتي تعتبر شديدة السمية للكائنات الحية ، بما في ذلك. بكتيريا.
تعد نتائج المجموعة مهمة لتقييم إمكانية الحياة على سطح المريخ أو بالقرب منه. في عدد من دراسات المتابعة ، سيقوم الباحثون الآن بدراسة ما يجري مع الميثان المرتبط ، وما إذا كانت عملية التآكل بالإضافة إلى الغازات في الغلاف الجوي تتغير أيضًا أو حتى تزيل بالكامل مواد عضوية أكثر تعقيدًا ، والتي يمكن أن تنشأ إما على المريخ نفسه أو قد حان إلى المريخ كجزء من النيازك.
وبالتالي فإن النتائج لها تأثير على فهمنا للحفاظ على المواد العضوية على المريخ وبالتالي القضية الأساسية للحياة على المريخ - في جملة أمور فيما يتعلق بتفسير نتائج روفر ExoMars القادمة ، والتي من المتوقع أن تهبط ESA على المريخ في عام 2021.
المصدر:جامعة أرهوس
شكرا لكم
التسميات
علوم