El metano (CH 4 ) es una molécula orgánica presente en forma de gas en la atmósfera de la Tierra. Más del 90% de metano en nuestro planeta es producido por organismos vivos. La reciente detección de columnas de metano en el hemisferio norte de Marte es de gran interés debido a su potencial de origen biológico, aunque otras explicaciones también pueden ser posibles.
El metano se rompe en presencia de la radiación solar ultravioleta. Sobre la base de modelos fotoquímicos y en el entendimiento actual de la composición de la atmósfera de Marte, el metano tiene una vida útil de alrededor de química 300-600 años , lo cual es muy corto en escalas de tiempo geológicas. Esto implica que el metano que se observa hoy en día no se puede haber producido hace 4,5 millones de años, cuando se formaron los planetas. ¿Qué puede explicar la presencia de este gas en el planeta rojo? Una posibilidad es un origen biológico.
El descubrimiento de vida microbiana de 2 a 3 kilómetros por debajo de la superficie de la cuenca de Witwatersrand en Sudáfrica llevó a los científicos a considerar que organismos similares podrían vivir o haber vivido en el pasado, por debajo de la capa de permafrost en Marte. Por analogía con la Tierra, el origen biológico de metano de Marte podría explicarse por la existencia de microorganismos, llama METHANOGENES, existente profundidad bajo la superficie, y la producción de metano como resultado de su metabolismo. Si el metano en Marte es biótico, dos escenarios se podrían considerar: o microbios extinguidos hace mucho tiempo, que desaparecieron hace millones de años, han dejado el metano congelado en el subsuelo superior del planeta, y este gas está siendo liberado a la atmósfera hoy en día ya que las temperaturas y la presión cerca del cambio de superficie, o algunos organismos productores de metano muy resistentes aún sobreviven.
Una explicación alternativa es que el metano es de origen geológico. Se podría producir, por ejemplo, por la oxidación del hierro, similar a lo que ocurre en aguas termales terrestres, o en volcanes activos. Este gas podría haber sido atrapado en formas sólidas de agua, o 'jaulas', que pueden preservar el metano de origen antiguo durante mucho tiempo. Estas estructuras se conocen como "hidratos clatratos. Un proceso geoquímico llamado serpentinización también podría producir el metano abiótico. Serpentinización es un proceso metamórfico de baja temperatura geológica que implica calor, el agua, y los cambios en la presión. Se produce cuando el olivino, un mineral presente en Marte, reacciona con agua, formando otro mineral llamado serpentina, en la presencia de dióxido de carbono y algunos catalizadores. Cuando ciertos catalizadores también están presentes, el hidrógeno se combina con el carbono para formar metano.
En Marte, es posible encontrar todos estos elementos principales: la olivina, dióxido de carbono y algunos catalizadores, pero la reacción química necesita agua líquida que se produzca. Esto implica que, si el metano de Marte proviene de serpentinización, podría estar relacionado a una actividad hidrotermal subsuelo. Las concentraciones de metano se han observado en 2003 y 2006 en tres regiones específicas de Marte: Terra Sabae, Nili fosas y Syrtis Major, y los datos sugieren que alguna vez hubo agua sobre estas áreas. Áreas de agua líquida muy por debajo de la capa de hielo serían capaces de proporcionar un hábitat para los microorganismos, o un lugar favorable para la producción de hidro-geoquímica de metano. El procesamiento adicional en la atmósfera de Marte puede desempeñar un papel importante que da cuenta de la variabilidad estacional observada. Ya sea geoquímica o bioquímica en origen, la variación en las concentraciones de metano que se ha medido indica que Marte podría todavía ser activo hoy en día.
Una manera de confirmar el origen biológico de metano sería medir las relaciones de isótopos de carbono e hidrógeno, los dos elementos en metano. La vida en la Tierra tiende a utilizar isótopos más ligeros, por ejemplo, más de carbono-12 de carbono-13, porque esto requiere menos energía para la unión. Para mayor progreso que se hará en develar el origen del metano en Marte, las futuras misiones espaciales con las nuevas tecnologías ideadas para caracterizar mejor el ambiente marciano y su subsuelo será necesario. Confirmación de la presencia de metano en Marte, un objetivo del programa ExoMars Observaciones del Espectrómetro Planetario Fourier (PFS) de la ESA Mars Express y de muy altas espectrómetros espectrales resolución en los telescopios terrestres, se han detectado cantidades variables de metano en la atmósfera de Marte. ¿Podría ser esto evidencia de vida en Marte?
Agencias espaciales internacionales planean un ambicioso Programa de Exploración Robótica de Marte a largo plazo para encontrar una respuesta definitiva a esta pregunta más perdurable. Los objetivos científicos del programa ExoMars 2016-2018 incluyen: la búsqueda de signos de vida pasada y presente en Marte, estudiar el agua y el medio ambiente geoquímico en función de la profundidad en el subsuelo poco profundo, y la investigación de los gases traza atmosféricos marcianos y sus fuentes.
Para lograr estos objetivos, ExoMars rastro Orbiter Gas de la ESA, que se lanzará a Marte en 2016, medirá y mapa de metano y otros gases importantes con alta sensibilidad para proporcionar información sobre la naturaleza de la fuente a través del estudio de las proporciones de gas y los isótopos. El 2018 la ESA ExoMars Rover buscará dos tipos de firmas vida, morfológicas y químicas, con un estudio preciso del contexto geológico. Información morfológica relacionada con los procesos biológicos se puede conservar en la superficie de rocas o bajo la superficie. Dado que la superficie de Marte se oxida, el taladro ExoMars ha sido diseñado para penetrar la superficie y obtener muestras de formaciones (duras) y consolidadas, a varias profundidades, hasta 2 metros.
Fuente: Exploration Esa.
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