האטמוספרה של מאדים מורכבת מ- 95% פחמן דו חמצני, 3% חנקן, 1.6% ארגון, ומכילה כמויות קטנות של חמצן ומים, וכן כמויות עקבות של מתאן. והמסתורין הפך מעט תמוה יותר, מכיוון שנראה כי חיי המתן באטמוספרה של מאדים קצרים אפילו יותר ממה שמדענים חשבו במקור. באמצעות תצפיות של המודד העולמי של מאדים - שתפקד במסלול כמעט עשר שנים - קבוצה של מדענים מאיטליה קבעה את המתאן באטמוספירה של מאדים נמשך פחות משנה.
המדענים סרג'יו פונטי (אוניברסיטה דל סלנטו) וג'וזפה מרזו (נאס"א איימס) דיווחו על ממצאי התפתחותם של המתאן במשך שלוש שנים של מאדים בקונגרס האירופי למדע פלנטרי ברומא.
"רק כמויות קטנות של מתאן קיימות באטמוספרה של מאדים, שמקורן במקורות מאוד מקומיים", אמר פונטי. "בדקנו שינויים בריכוזי הגז ומצאנו שיש וריאציות עונתיות וגם שנתיות. מקור המתאן יכול להיות פעילות גיאולוגית או שהיא יכולה להיות ביולוגית - איננו יכולים לדעת בשלב זה. עם זאת, נראה כי הגבול העליון למשך חיי המתאן הוא פחות משנה באטמוספרת המאדים. "
רמות המתאן הן הגבוהות ביותר בסתיו בחצי הכדור הצפוני, עם פסגות מקומיות של 70 חלקים למיליארד, אם כי ניתן לאתר מתאן ברוב כדור הארץ בתקופה זו של השנה. יש ירידה חדה בחורף, עם רק רצועה קלושה בין 40-50 מעלות צפונה. הריכוזים מתחילים לבנות שוב באביב ועולים במהירות רבה יותר בקיץ, ומתפשטים על פני כדור הארץ.
"אחד הדברים המעניינים שמצאנו הוא שבקיץ, למרות שתבנית ההתפלגות הכללית זהה מאוד לסתיו, יש למעשה רמות גבוהות יותר של מתאן בחצי הכדור הדרומי. זה יכול להיות בגלל התפוצה הטבעית המתרחשת באטמוספרה, אך יש לאשר אותה באמצעות הדמיות מחשב מתאימות, "אמר פונטי.
ישנם שלושה אזורים בחצי הכדור הצפוני שבהם ריכוזי המתאן גבוהים יותר באופן שיטתי: תרסיס ואליסיום, שתי מחוזות הר הגעש העיקריים, וערבי טררה, שיש בה רמות גבוהות של קרח מים תת קרקעי. הרמות הן הגבוהות ביותר לעומת תרסיס, שם תהליכים גיאולוגיים, כולל מגמטיזם, פעילות הידרותרמית וגיאו-תרמית עשויים להתקיים.
"ניכר שהריכוזים הגבוהים ביותר קשורים לעונות ולמיקומים החמים שבהם יש תנאים גיאולוגיים חיוביים - ומכאן גם ביולוגיים - כמו פעילות גאותרמית והידרציה חזקה. האנרגיה הגבוהה ביותר הקיימת בקיץ עשויה לעורר שחרור של גזים מתהליכים גיאולוגיים או מהתפרצויות של פעילות ביולוגית, "אמר פונטי.
גם המנגנונים להוצאת מתאן מהאטמוספרה אינם ברורים. תהליכים פוטוכימיים לא ישברו את הגז במהירות מספקת כדי להתאים לתצפיות. עם זאת, תהליכים מונעים על ידי רוח יכולים להוסיף חמצן חזק לאטמוספרה, כמו פרכלורט המלח המלח המגיב מאוד, שעלול לספוג את המתאן במהירות רבה יותר.
שנות מאדים ארוכות כמעט פי שניים משנות כדור הארץ. הצוות השתמש בתצפיות מהספקטרומטר פליטה תרמית (TES) בתערוכת מאדים גלובליים של מאדים בין יולי 1999 לאוקטובר 2004. הצוות בחן את אחד מהתכונות הספקטרליות האופייניות של מתאן בכמעט 3 מיליון תצפיות TES, תוך שהוא ממוצא נתונים יחד בכדי לחסל רעש.
"המחקר שלנו הוא הפעם הראשונה שבה נעשה שימוש בנתונים מספקטרומטר המקיף למעקב אחר מתאן במשך תקופה ממושכת," אמר פונטי. "מערך ה- TES הענק איפשר לנו לעקוב אחר מחזור המתאן באטמוספרה המאדים ברמת דיוק ושלמות חסרת תקדים. התצפיות שלנו יהיו מועילות מאוד בהגבלת המקורות והמשמעות של מתאן מאדים. "
מתאן התגלה לראשונה באטמוספירה המאדים על ידי טלסקופים מבוססי קרקע בשנת 2003 ואושר שנה לאחר מכן על ידי חללית Mars Express של ESA. בשנה שעברה, תצפיות באמצעות טלסקופים מבוססי קרקע הראו את העדות הראשונה למחזור עונתי.
מקור: הקונגרס האירופי למדע פלנטרי
