火星神秘的甲烷及远古大气

火星神秘的甲烷及远古大气（神秘的地球配图）

（神秘的地球报道）据EurekAlert!：来自好奇号探测器的新结果表明，一般来说，火星盖尔陨石坑处大气层中的甲烷浓度比模型所预测的要低，但它经常会有突增，这意味着该气体会周期性地由一个位于附近的、但未知的来源产生。由于地球的甲烷产生大多具有生物性来源，研究人员一直在尝试测量火星上的甲烷并对来自太空及陆基观测的相互矛盾的报告做出合理的解释。

如今，Christopher Webster和同事用从好奇号上装载的仪器所收集的20个月的数据来测量在盖尔陨石坑接近该探测器着陆处的该气体浓度。他们的研究揭示，火星大气中甲烷的稳定的、背景浓度低于从已知过程产生的预计量的一半；诸如光诱导的对陨石给火星带来的尘埃和有机物的分解。然而，研究人员还发现，这一背景水平的甲烷会突增约10倍――有时只是在60个火星日的过程中；这种情况令人惊讶，因为该气体预计的存在期大约有300年。他们的结果提示，甲烷偶尔会在盖尔陨石坑附近产生或排出，而一旦这些排放或产出活动期停止后，该气体会快速弥散。

由Paul Mahaffy和同事所做的另外一项研究为大约30-37亿年前火星大气中的氢气提供了一个快照；当时正值所谓的赫斯珀利亚纪，那时的火星要温暖和潮湿得多。专家们一直无法用火星陨石对赫斯珀利亚纪做详尽调查，但好奇号对火星的Yellowknife Bay结构的粘土直接进行了采样，测量封存其内的氢同位素。研究人员比较了氘（重氢）氢比――后者会以较快速度从粘土中逸出――并确认，该比例是地球海洋水中的该比例的约3倍。他们说，在30亿年之久的粘土中的氘氢比大约为火星大气中该比值的约一半，但它仍然要比预计的赫斯珀利亚纪时火星的该比例显著要高。

这些发现表明，该红色行星自那时以来已经有大量的水流失到了太空，它们或许最终还能帮助限定火星水的消失时间以及水是如何消失的。