火星上的甲烷
火星上正酝酿着一个甲烷的谜团。
科学家们多年前首次在火星上探测到微量甲烷气体,这令人兴奋,因为甲烷是地球上生命的迹象。但一个欧洲的轨道飞行器 迄今为止尚未发现任何证据 表明火星大气中存在甲烷,尽管它的设计初衷就是为此。这使得科学家们对寻找这颗红色星球上的生命感到困惑。
欧洲空间局(ESA)的火星快车号轨道飞行器 在 2004 年首次在火星大气中探测到微量甲烷。但尽管一些人对这一发现欢欣鼓舞,其他研究人员认为该仪器不够灵敏,无法产生可靠的结果,因为它只能测量 100 亿分之一(ppb)水平的甲烷。
十年后,美国宇航局(NASA)的好奇号探测车再次在盖尔撞击坑探测到甲烷。去年夏天,好奇号 再次取得了重大的甲烷发现,它发现这颗红色星球存在季节性甲烷循环。
零、零、无
但于 2016 年抵达火星的欧洲空间局的痕量气体轨道器(TGO)在火星大气中根本没有发现任何甲烷。该轨道器使用了两台光谱仪,都经过专门设计,能够探测到极低浓度的甲烷。在 美国地球物理联盟的一次半年一次的会议 上,TGO 团队表示,这些仪器工作正常。TGO 团队搜索了低至 50 万亿分之一的甲烷浓度,并将观测范围几乎延伸到行星表面。然而,仍未检测到任何甲烷。
正如《科学》杂志报道的那样,TGO 光谱仪收集的数据中存在一些噪音,团队必须进行清理。TGO 的 NOMAD 光谱仪首席研究员 Ann Carine Vandaele 在会议上表示:“但我们已经知道我们看不到任何甲烷了。”
重新思考火星
好奇号团队认为,火星上的甲烷可能来自地表以下的地理来源,尽管他们也不能排除有机来源。因此,尽管 TGO 的结果令人费解,但它们确实有助于缩小搜索范围,表明很可能没有来自地表以上的甲烷。然而,地表以下的来源仍然是可行的。
然而,这些发现确实排除了一种先前的假设,即太阳系尘埃中的大量碳每年进入火星大气,并被太阳辐射转化为甲烷。
TGO 的发现可能看起来是寻找火星生命的一大失败。但正如好奇号科学团队成员 Sushin Atreya 向《科学》杂志解释 的那样,火星地表下方可能存在大气中未检测到的甲烷。事实上,Atreya 表示,可能存在数千个甲烷来源,就像好奇号在盖尔撞击坑测量到甲烷峰值一样,而大气信号仍然可能不存在。
“我actually 计算过了。平均下来它将是一个非常、非常低的值,无法检测到,”他说。














