تایید وجود متان روی مریخ؛ آیا سیاره سرخ میزبان حیات است؟

در ۱۵ سال گذشته و از زمانی‌که کاوشگر اروپایی مارس اکسپرس، ردپای گاز متان را در اتمسفر مریخ گزارش داد، بحث بر سر دقت اندازه‌گیری‌هایی که وجود متان را نشان می‌دهند، شدت داشت. هرچند متان می‌تواند توسط انواع فرآیندهای زمین‌شناسی تولید شود؛ اما بخش اعظم این گاز روی زمین از سوی میکروب‌ها و دیگر موجودات زنده منتشر شده است.

با وجود اکتشافات متنوعی که توسط گروه‌های جداگانه و آزمایش‌های مختلف گزارش شدند و سازوکاهای قابل قبول پیشنهادی برای توضیح فراوانی، پراکندگی و طول عمر متان در اتمسفر فعلی مریخ، بسیاری از دانشمندان وجود قطعی این گاز را مورد تردید قرار داده بودند.

اکنون تیمی از متخصصان بین‌المللی، مشاهدات به‌دست‌آمده از سوی دو فضاپیمای مختلف را با یکدیگر مقایسه کرده‌اند که تنها با یک روز اختلاف در سال ۲۰۱۳ ثبت شده‌اند تا شواهد مستقل تأیید‌کننده‌ی وجود متان را روی سیاره‌ی همسایه‌مان پیدا کنند.

علاوه‌بر این، دانشمندان دو آزمایش موازی نیز انجام دادند تا محتمل‌ترین منبع انتشار متان را روی مریخ تعیین کنند. آن‌ها در نتیجه‌ی بررسی‌های خود دریافتند که یک ورقه‌ی یخ در بخش شرقی دهانه‌ی گیل، منبع انتشار متان روی سیاره‌ی سرخ است. دانشمندان از مدت‌ها پیش بر این باور بودند که ورقه‌ی یخ یادشده خود یک دریاچه‌ی خشک‌شده است.

مارکو جورانا، دانشمند علوم سیاره‌ای از مؤسسه‌ی ملی اخترفیزیک رم به خبرگزاری فرانسه گفت:

این کشف بسیار هیجان‌انگیز و تا حد زیادی غیرمنتظره است. دو مسیر تحقیقاتی کاملا مستقل به همان منطقه‌ی کلی اشاره کردند که محتمل‌ترین منبع انتشار متان است.

کاوشگر اروپایی مارس اکسپرس در تاریخ ۱۶ ژوئن ۲۰۱۳ بر فراز دهانه‌ی گیل غلطت متان در اتسمفر را ۱۵/۵ واحد در میلیارد (ppb) اندازه گرفت. وجود متان در مجاورت آن منطقه ۲۴ ساعت قبل‌تر به‌واسطه‌ی اندازه‌گیری‌های کاوشگر کیوریاسیتی ناسا تأیید شده بود. جورانا و تیم او با استفاده از این داده‌ها منطقه‌ی پیرامون دهانه را به شبکه‌های ۲۵۰ در ۲۵۰ کیلومتر مربعی تقسیم کردند.

سپس، مطالعه‌ای یک میلیون سناریوی انتشار مدل‌سازی‌شده با کامپیوتر را برای هر بخش اجرا کرد؛ درحالی‌که تیم دیگر برای عوارض مرتبط روی زمین با  انتشار متان،‌ به مطالعه‌ی تصاویر سطح سیاره پرداخت.

محتمل‌ترین منبع انتشار، یک ورقه متان یخ‌زده زیر یک سنگ سازند است که به باور تیم پژوهشی، به‌صورت دوره‌ای گاز متان را درون اتمسفر انتشار می‌دهد. به‌گفته‌ی جورانا، هرچند متان نشانه‌ای از حیات روی زمین محسوب می‌شود؛ اما وجود آن روی مریخ لزوما به‌معنای وجود حیات روی سیاره‌ی سرخ نیست.

او گفت:

متان گاز بااهمیتی به‌شمار می‌رود؛ زیرا می‌تواند نشانه‌ای از حیات میکروبی باشد. اما کشف آن لزوما بیانگر وجود حیات نیست؛ زیرا متان می‌تواند ازطریق فرآیندهای غیرزنده تولید شود.

جورانا در ادامه افزود:

هرچند متان ردپای زیستی مستقیم حیات محسوب نمی‌شود؛ اما می‌تواند سکونت‌پذیری محیط مریخی را بهبود بخشد؛ زیرا انواع خاصی از میکروب‌ها می‌توانند از متان به‌عنوان منبع کربن و انرژی استفاده کنند.

هرچند هیچ آب مایعی روی مریخ وجود ندارد؛ اما سازمان فضایی اروپا در ماه فوریه اعلام کرد که تجهیزات تصویربرداری‌اش شواهد بیشتری از بسترهای خشک‌شده‌ی رودخانه را نشان داده‌اند. این مسئله بیانگر آن است که سیاره‌ی سرخ احتمالا زمانی خاستگاه ارگانیسم‌های ساده بوده است.

به‌گفته‌ی جورانا، برای تعیین وسعت ورقه‌ی یخی متان نزدیک دهانه‌ی گیل به پژوهش‌های بیشتری نیاز است. او در پایان اظهار داشت که اگر بعدا مشخص شود این ورقه‌ی یخی پهناور است؛ متانی که درون آن وجود دارد، می‌تواند با به‌کارگیری به‌عنوان منبعی از سوخت برای فرآیندهای صنعتی و پیشرانه‌ای برای بازگشت مأموریت‌های انسانی به زمین، از حضور پایدار بشر روی مریخ پشتیبانی کند.

این مطالعه در هفته‌ی جاری در نشریه‌ی نیچر ژئوساینس منتشر شد.