NASA Curiosity rover deu passos significativos em direção a compreensão de como Marte pode ter perdido muito de sua atmosfera original. Aprender o que aconteceu com a atmosfera marciana vai ajudar os cientistas a avaliar se o planeta já foi habitável. O atual atmosfera de Marte é 100 vezes mais fina que a da Terra. Um conjunto de instrumentos a bordo da sonda tenha ingerido e analisadas amostras da atmosfera coletadas próximo ao local "Rocknest" na cratera Gale , onde o veículo está parado para a pesquisa.
Achados da análise de amostras em Marte (SAM) instrumentos sugerem que a perda de uma fração da atmosfera, resultante de um processo físico favorecendo a retenção de isótopos mais pesados de certos elementos, tem sido um fator significativo na evolução do planeta. Isótopos são variantes do mesmo elemento com diferentes pesos atómicos.
Os resultados iniciais SAM mostram um aumento de cinco por cento nos isótopos mais pesados de carbono no dióxido de carbono atmosférico em comparação com as estimativas de apresentar as razões isotópicas quando Marte formado. Estes rácios enriquecidas de isótopos mais pesados, para que os mais leves sugerem a parte superior da atmosfera pode ter sido perdida para o espaço interplanetário. As perdas na parte superior da atmosfera que empobrecem isótopos mais leves.Isótopos de argônio também mostram enriquecimento do isótopo pesado, combinando estimativas anteriores da composição da atmosfera , proveniente dos estudos de meteoritos marcianos na Terra.
Os cientistas teorizam que no passado distante de Marte seu ambiente pode ter sido bem diferente, com água persistente e uma espessa atmosfera. NASA Atmosfera de Marte e Evolução Volátil , ou Maven, a missão irá investigar as possíveis perdas da atmosfera superior quando se chega a Marte em 2014.
Com estas inicial fareja da atmosfera marciana, SAM também fez as medições mais sensíveis sempre a procurar gás metano em Marte. * Os resultados preliminares revelam pouco ou nenhum metano. O metano é de interesse como um precursor químico simples para a vida. Na Terra, pode ser produzido por qualquer processo biológico ou não biológico. O metano tem sido difícil de detectar a partir da Terra ou a atual geração de sondas marcianas porque o gás existe em Marte só em traços, se em tudo. O Espectrômetro de laser ajustável (TLS) no SAM fornece a primeira pesquisa realizada dentro da atmosfera marciana para esta molécula. As medições iniciais de SAM colocam um limite superior de apenas uns poucos metano partes por bilhão de partes da atmosfera de Marte, em volume, com incerteza suficiente para que a quantidade pode ser igual a zero.
"O metano é um gás não claramente abundante no local da cratera Gale, se ele está lá em tudo. Neste ponto na missão que estamos apenas animado para estar procurando por ele", disse Sam TLS chumbo Chris Webster da NASA Jet Propulsion Laboratory em Pasadena, Califórnia "Enquanto nós determinar limites máximos de valores baixos, a variabilidade atmosférica na atmosfera de Marte poderia ainda reservam surpresas para nós."
Se a atmosfera de Marte contém metano, várias possibilidades têm sido propostas para o metano, onde poderia vir e como ela pode desaparecer. Potenciais fontes não-biológicas para metano em Marte incluem cometas, degradação de partículas de poeira interplanetária por luz ultravioleta e interação entre água e rocha. Uma fonte potencial biológico seria micróbios, se micróbios já viveram em Marte. Pias potenciais para a remoção de metano a partir da atmosfera são fotoquímica na atmosfera e a perda de metano para a superfície.
Na curiosidade primeiros três meses em Marte, SAM analisou amostras da atmosfera com dois métodos de laboratório. Um deles é um espectrómetro de massa de investigar a gama de gases atmosféricos. O outro, TLS, concentrou-se em dióxido de carbono e metano. Durante a sua missão de dois anos primo, o veículo também vai usar um instrumento chamado cromatógrafo a gás que separa e identifica gases. O instrumento também vai analisar amostras de solo e rocha, bem como amostras mais atmosfera.
"Com estas primeiras medições atmosféricas já podemos ver o poder de ter um laboratório químico complexo como o SAM sobre a superfície de Marte", disse o investigador principal SAM Paulo Mahaffy da NASA Goddard Space Flight Center em Greenbelt, Md. "Tanto a amostra atmosférica e sólido análises são cruciais para entender a habitabilidade de Marte. "
SAM é definido para analisar a sua primeira amostra sólida nas próximas semanas, começando a busca por compostos orgânicos nas rochas e solos de Gale Crater. Análise de água de rolamento minerais e procurando e analisando carbonatos são prioridades para futuras análises de amostras sólidas SAM. Os pesquisadores estão usando curiosidade 10 instrumentos para investigar se as áreas em Gale Crater já oferecido condições ambientais favoráveis para a vida microbiana.
O instrumento SAM foi desenvolvido em Goddard com contribuições instrumento de Goddard, JPL e da Universidade de Paris, na França.
O gráfico abaixo mostra a abundância percentual de cinco gases na atmosfera de Marte, como medido pelo instrumento Quadrupole Espectrômetro de Massa da análise de amostras em Marte instrumento suíte em Marte da NASA rover em outubro de 2012.
O Galaxy Diário via NASA / JPL-Caltech , SAM / GSFC
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