Из-за низкой чувствительности некоторые приборы марсианских исследовательских аппаратов могут путать эти газы между собой
ТАСС, 27 июля. Исследуя атмосферу Марса, космический аппарат Trace Gas Orbiter (TGO) впервые наткнулся на два уникальных сигнала от молекул озона и углекислого газа. Они могут быть причиной того, почему в атмосфере Красной планеты так сложно найти метан. Статьи с описанием работы опубликовал научный журнал Astronomy & Astrophysics (1, 2).
"То, что мы обнаружили сигнал от молекул озона и углекислого газа в той части спектра, где мы пытаемся найти следы метана, стало очень важным открытием. Ранее мы не знали об их существовании, и поэтому эти газы могли породить часть сигналов, которые наши коллеги в прошлом посчитали следами марсианского метана", - рассказал один из авторов работы, сотрудник Института космических исследований РАН Александр Трохимовский.
Аппарат Trace Gas Orbiter (TGO), который действует в рамках российско-европейской миссии "ЭкзоМарс", уже три года изучает атмосферу Красной планеты, измеряя концентрации различных газов в ней. Одна из главных задач миссии - оценить концентрацию метана в марсианской атмосфере и найти возможные источники этого газа.
Первые результаты наблюдений показали, что за первый полный год работы инструменты TGO не зафиксировали в атмосфере Марса даже самого малого количества метана. При этом в то же время в кратере Гейл предположительно произошел выброс метана: его зафиксировали датчики марсохода Curiosity.
Трохимовский и его коллеги работают с российским спектрометром ACS, который установлен на TGO. Они сделали два неожиданных открытия, которые потенциально объясняют, почему аппарат не нашел метана в атмосфере Марса и почему при этом другие ученые фиксировали его следы с помощью других космических аппаратов и наземных телескопов.
Метановая загадка Марса
Во время работы с данными ACS ученые анализировали сигналы из средней области инфракрасного излучения. В зонах, которые предположительно связаны с присутствием метана в атмосфере Марса, они натолкнулись на два набора сигналов. Детально изучив их спектр, Трохимовский и его коллеги обнаружили, что источник этих сигналов не метан, а два совсем других вещества - озон и углекислый газ.
Атмосфера Марса почти полностью состоит из CO2, а озон в ее верхних ее слоях еще в начале XXI века нашла миссия "Марс-Экспресс". При этом, как отмечают исследователи, ученые раньше не подозревали, что в той части спектра инфракрасного излучения, которую раньше ассоциировали с метаном, могут быть сигналы и от этих двух веществ.
Исследователи проверили эти результаты еще несколько десятков раз, а также оценили концентрацию озона в приполярных регионах Марса. Ранее ее измерял прибор PFS, установленный на борту аппарата "Марс-Экспресс". Следы озона и СО2 не пропали, а замеренная ACS концентрация озона совпала с данными европейского зонда. Благодаря этому ученые убедились, что данные приборов TGO верны.
Трохимовский и его коллеги осторожно предполагают, что в некоторых случаях "открытия" метана на Марсе на самом деле могли быть следами озона и углекислого газа. Распознать, что сигналы в спектре принадлежат именно этим веществам, а не метану, приборам могла помешать низкая чувствительность. При этом ученые подчеркивают, что они не оспаривают результатов других научных групп, а предлагают вместе проверить все предыдущие данные.
"Сейчас мы активно налаживаем контакты с коллегами из других миссий и планируем координировать с ними работу. Наше открытие нельзя назвать причиной сомнений в прошлых замерах. Оно скорее является стимулом для всех нас еще более детально и глубоко изучить атмосферу Марса", - подытожил еще один автор исследования, планетолог из Оксфордского университета (Великобритания) Кевин Олсен.