歐洲太空總署火星探測計劃意外發現火星甲烷不見了

歐洲太空總署火星探測計劃意外發現火星甲烷不見了

畫家筆下的火星探測計劃
科學家多年來對火星上甲烷來源感到好奇,由於在地球上大部分的甲烷來自於生物,或許火星也一樣。但更令人困惑的事卻出現:火星甲烷不見了!

在2018年4至8月歐洲太空總署火星探測計劃 (Exobiology on Mars,簡稱 ExoMars)火星微量氣體任務衛星(Trace Gas Orbiter,簡稱 TGO)的觀察數據,意外發現幾乎沒測到甲烷。TGO是目前測量火星上甲烷最靈敏的儀器,但TGO資料卻顯示火星甲烷不到0.012 ppb(濃度十億分之一),而在幾年前同一季節裡,好奇號(Curiosity)則檢測到濃度0.41 ppb的甲烷,相差了幾個數量級之多!

科學家認為火星大氣中的甲烷濃度通常很低,偶爾會突然出現較大量的甲烷,若探測器恰好位在正確的時間與位置,就有機會偵測到。這些濃縮的甲烷會進入火星大氣環流中並稀釋,但是TGO還是能檢測得出來。因此,必定有一種機制能很有效率地破壞火星大氣中的甲烷,其破壞效率比傳統化學所預測的速度還快上一千倍。

研究人員以電腦模擬或實驗室實驗結果提出甲烷消失原因,認為甲烷可能是進入火星岩石和土壤中,或者與被侵蝕的石英顆粒以化學方式結合,也可能被沙丘移動後露出的活性元素所破壞。科學家認為TGO終究會觀測到甲烷,但其來源與消失之謎仍需要更多資料來破解。

【圖:歐洲太空總署;文:節錄自台北天文館之網路天文館網頁】 研究全文刊登在已經出版的《自然》期刊

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