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双重证据确认火星同一地区有甲烷,并确认来源地

2025-04-07 207

几年前,当 NASA 的火星车在火星地表发现强烈甲烷讯号时,科学家既惊又喜,担心可能只是仪器污染物,开心可能有机会找到外星生命。最近,欧洲太空总署的火星探测卫星在同一区域、同一时间点确认了甲烷讯号,有如双重认证,还加码确定了火星甲烷可能的起源地。

NASA 好奇号于 2012 年登陆盖尔撞击坑(Gale Crater),2013 年 6 月 15 日便探测到地表冒出强烈甲烷讯号,当时引起天文学界一阵小轰动,但科学家不敢排除检测失误的可能性,因为甲烷讯号没几天就消失无踪了,科学家这些年来都在辩论火星甲烷的出现是否与外星生命有关,或仅仅只是地质过程,又或者单纯是仪器出问题。

现在另一项独立研究证实:别争了,虽然探测讯号来去匆匆,但甲烷真的存在!就在 6 月 15 日好奇号发现甲烷讯号的隔天,来自欧洲太空总署的火星快车号(Mars Express,为一颗火星探测卫星)也在相同地区检测到甲烷讯号飙升,这是第一次有不同的探测器针对同区域甲烷物质进行确认动作。

新研究由意大利国家天文物理研究所 Marco Giuranna 领导,他们使用快车号上的行星傅立叶光谱仪(Planetary Fourier Spectrometer,PFS)进行探测,测量结果表明,2013 年 6 月 16 日当天,平均 49,000 平方公里范围内约含有 46 吨甲烷,对火星而言算极高含量;几天之后,好奇号与快车号的甲烷讯号也都一同消失。

除了二次验证甲烷的存在外,研究人员还根据甲烷数据、预期的大气环流模式、地表甲烷释放强度、持续时间等条件建立模型,追溯出地下甲烷的来源地,可能来自盖尔陨石坑东部的梅杜莎槽沟层(Medusae Fossae,MFF)。

研究共同作者 Giuseppe Etiope 说,梅杜莎槽沟层可能延伸到地下浅层甲烷储层,又刚好那阵子遇到火星地震运动,瞬间释出大量甲烷并刚好被好奇号、快车号捕捉,才有了这几年的甲烷之争。

不过这种解释还有点不完整,因为甲烷从地底释放出来后应还能在火星大气层中滞留 300 年,之后才分解逸散到太空;也就是说,探测器到现在还要能找到甲烷,如果找不到,代表上述解释不对,或者大气中还有其他快速消除甲烷的未知机制。

新论文发表在《自然-地球科学》期刊。

  • New Study Confirms Methane on Mars – But It’s Not Definitive
  • It’s Official: We Now Have Independent Confirmation of Methane on Mars
  • Curiosity Rover Detected Methane on Mars in 2013, a New Analysis Confirms
  • Curiosity and Mars Express sniff out source of Martian methane

(首图来源:欧洲太空总署)

延伸阅读:

  • 火星可能不是死星!NASA 好奇号终于探测到支持生命条件的有机物质
  • 冥王星多了项新特征,接近绝对零度的地表出现甲烷沙丘
2019-04-04 05:31:00

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