Methaan op Mars blijkt zich ’s nachts op te hopen

Marsrover Curiosity in de Gale krater. Credit: NASA

Er lijkt een oplossing in zicht te zijn voor het ‘methaanprobleem’ van Mars. Dat probleem komt er kortweg op neer dat vanaf de grond op Mars gemeten er methaan in de atmosfeer zit, een verbinding die door zonlicht na een zogeheten residentietijd van 340 jaar wordt afgebroken, maar dat vanuit de ruimte bekeken dat methaan er niet is. Marsrover Curiosity heeft vanuit de Gale krater met regelmaat methaan gemeten, maar de Trace Gas Orbiter (TGO) vanuit de ruimte, die sinds 2016 in het kader van de ExoMars missie om Mars cirkelt, kon niets detecteren. Hoe kan dat? Er lijkt nu voor het grootste deel van het methaanprobleem een oplossing gevonden te zijn en die is nog eenvoudig ook. Het blijkt namelijk te maken te hebben met het tijdstip waarop Curiosity en TGO hun metingen doen. Dat meten is een intensief proces dat veel stroom kost. TGO haalt z’n stroom uit zijn zonnepanelen en daarom doet die de metingen overdag. Curiosity heeft een thermo-elektrische radio-isotopengenerator die de stroom levert. Overdag wordt de stroom door andere instrumenten gebruikt, maar ’s nachts doet de methaandetector – dat is het Tunable Laser Spectrometer (TLS) instrument – z’n werk.

TGO analyseert de atmosfeer van Mars. Credit: ESA.

Een team van onderzoekers onder leiding van Christopher Webster heeft die verschillende werkschema’s van Curiosity en TGO onderzocht en het blijkt dat dat het verschil in de metingen deels kan verklaren.’s Nachts als het koel is en de atmosfeer rustig kan methaan zich ophopen. Curiosity meet dan methaan. Maar overdag is het warmer en de atmosfeer meer in beweging, dán wordt het ’s nachts opgebouwde methaan verstrooid tot dermate lage niveaus, dat TGO het niet kan detecteren. Dé manier om dit verschil te checken was door Curiosity een keer toch overdag metingen te laten doen. En wat bleek: overdag kon Curiosity ook geen methaan detecteren, tot twee keer toe nul resultaat. Kennelijk is er alleen ’s nachts voldoende ophoping van methaan om het te kunnen detecteren. Een deel van het methaanprobleem blijft nog wel overeind: er wordt kennelijk toch methaan geproduceerd, vermoedelijk door geologische processen in kraters zoals Gale, en dat zou zich dan in de atmosfeer moeten ophopen tot concentraties die door TGO wel detecteerbaar zijn, ook overdag. Maar kennelijk is er iets dat het methaan toch weer afbreekt in minder dan de residentietijd. Gedacht wordt aan kleine elektrische ontladingen door stof in de atmosfeer of door zuurstof laag boven het oppervlak dat methaan afbreekt. Dat wordt nu verder onderzocht. Hier het vakartikel over de methaanmetingen op Mars, verschenen in Astronomy & Astrophysics. Bron: NASA.

6 gedachten over “Methaan op Mars blijkt zich ’s nachts op te hopen

  1. “Maar kennelijk is er iets dat het methaan toch weer afbeekt in minder dan de residentietijd.”

    Even speculeren: stel nou dat het methaan geen biologische oorsprong heeft, maar inderdaad door geologische oorzaak ontstaan. Zou het dan misschien niet zo kunnen zijn dat de afbraak in die veel kortere tijd dan eigenlijk zou moeten, wél een biologische oorzaak heeft? Kan er leven bestaan dat methaan verbruikt? Zou het kunnen dat de gevonden ‘champignon-achtige’ dingen op Mars toch leven en methaan gebruiken als voedingsstof? Of is dat scheikundig gezien volstrekt onmogelijk of erg onwaarschijnlijk?

    Groet,
    Gert (Enceladus)

    • En inmiddels ontdekt dat er zoiets als ‘methanotrofen’ bestaan. Een methanotrofe levensvorm op Mars is weliswaar vooralsnog uiterst speculatief, maar kan niet uitgesloten worden. En het zou een verklaring kunnen zijn voor de razendsnelle afbraak van het methaan. Afbraak binnen 24 uur is immers ruim 124.000 keer sneller dan verwacht.

      Groet,
      Gert (Enceladus)

  2. Ik lees hier niet dat het methaan in 24 uur wordt afgebroken, wel in minder dan de residentietijd (van 340 jaar). Het methaan van ’s nachts wordt overdag zo verstrooid dat het niet meer detecteerbaar is. Dat is nog niet hetzelfde als afbraak. Ik heb het vakartikel wel niet gelezen, enkel het abstract, maar daar is ook alleen maar sprake van “contained” (’s nachts) versus “diluted” (overdag).

    • Nou, ik lees toch echt:

      “Een deel van het methaanprobleem blijft nog wel overeind: er wordt kennelijk toch methaan geproduceerd, vermoedelijk door geologische processen in kraters zoals Gale, en dat zou zich dan in de atmosfeer moeten ophopen tot concentraties die door TGO wel detecteerbaar zijn, ook overdag. Maar kennelijk is er iets dat het methaan toch weer afbreekt in minder dan de residentietijd.”

      Weliswaar wordt niet letterlijk gezegd dat het binnen 24uur wordt afgebroken, maar dat mag je wel opmaken uit het feit dat het overdag niet gedetecteerd kan worden.

      Hoe dan ook, het wordt hoog tijd dat er mensen naar Mars gaan, die zijn uiteindelijk toch veel beter in onderzoek dan robotverkenners.

      Groet,
      Gert (Enceladus)

      • De residentietijd is 340 jaar. Toegegeven, 24 uur is minder, maar als het daarom ging zouden de onderzoekers niet stellen dat het ” ‘s nachts opgebouwde methaan verstrooid (wordt) tot dermate lage niveaus, dat TGO het niet kan detecteren”, maar wel dat het bliksemsnel wordt afgebroken. Naast “afbraak” heb je niets anders nodig.
        Ik ben het wel met je eens dat ter plekke gaan een hoop kan opklaren.

  3. Methaan kan overdag door UV en radicalen in principe in de (aardse) atmosfeer worden afgebroken. “Het belangrijkste “verbrandingsproces” van methaan is oxidatie door het hydroxyl-radicaal in de onderste lagen van de atmosfeer. Dit radicaal ontstaat uit ozon, in combinatie met ultraviolet zonlicht en waterdamp.” bron: https://www.klimaathelpdesk.org/answers/kunnen-we-methaan-in-de-atmosfeer-afbreken-voor-een-verminderd-broeikaseffect/ Dus gewoon een chemisch proces in dit geval. Verder,”Er komt heel veel kosmische straling, waaronder uv-licht op het oppervlak terecht.” dat leven vrijwel onmogelijk maakt, bron: https://www.wur.nl/nl/Onderzoek-Resultaten/Projecten/Food-for-Mars-and-moon/Onderzoek/Leven-op-Mars.htm

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *

Deze site gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.