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火星现高浓度甲烷,为什么火星上的甲烷浓度出现异常,直接飙升87倍

2024-03-30 06:20分类: 国际预科留学 阅读:

1、为什么火星上的甲烷浓度出现异常,直接飙升87倍

我们都知道甲烷是生命的标志,是与生命形成密切相关的物质,所以这次在火星上发现的甲烷含量足以震惊整个科学界。据美国宇航局6月23日发布的消息,好奇号探测器发现甲烷气体的位置在直径154公里的盖尔陨石坑(Gail crater),甲烷浓度为21ppbv。这一含量远远高于盖尔陨石坑甲烷的背景值。根据好奇号的数据,盖尔陨石坑的甲烷含量应该在0.24ppbv到0.65ppbv之间,然而这种突然上升到21ppbv的情况非常奇怪。然而,它也表明附近有释放大量甲烷的生物。这一新发现确实令人震惊和激动。

在这里,科学家有两种推测。一是甲烷是由微生物和其他生物产生和释放的。另一种推测是通过非生物手段产生的,如岩浆作用和蛇纹化石。当然,这些也是从我们星球上甲烷产生的来源推断出来的,火星是否与地球相似还需要进一步研究。

美国宇航局戈达德太空飞行中心的科学家保罗·马哈菲发现,根据目前的测量结果来看,我们仍然无法确定甲烷的真正来源。甚至我们也无法确定甲烷是现在还是古代产生的。

从好奇号探索火星后发回的这些数据和图片中,我们可以看到甲烷的浓度已经从最初的0.24ppbv上升到0.65ppbv,再上升到6-7 ppbv,然后再上升到21ppbv。相比之下,这次甲烷激增与前两次没有太大不同。如果0.24ppbv飙升到6ppbv,变化了25倍,那么从6ppbv到21ppbv的增幅只有3倍多,所以这次甲烷值如此之高,原因可能与前两次相同。

火星现高浓度甲烷,为什么火星上的甲烷浓度出现异常,直接飙升87倍

2、在火星的大气层存在甲烷,能说明什么问题呢?

甲烷排放是地球上生命的一个标志。甲烷是一种有机化合物,分子数为CH₄,分子量为16.043。甲烷是最简单的有机物,也是含碳最少(和含氢最多)的碳氢化合物。平均而言,一个动物个体每天排放250-300升甲烷。人们每天都会排放甲烷。植物和落叶会产生甲烷,其数量随着温度和阳光的增加而增加。

以美国为例,那里有8800万头牛,牛放屁、打嗝和排便产生的甲烷远远多于来自垃圾填埋场、天然气泄漏甚至是压裂的甲烷。地球大气层中氮气和甲烷的持续存在是生物不断释放的结果。由于氧气和闪电的存在,氮气变成了可以溶于水的硝酸,并随着雨滴落到地面上,而甲烷变成了二氧化碳和水。因此,如果地球上没有持续的生物释放,氮气和甲烷最终会从大气中消失。

但美国在火星上发现了甲烷,美国宇航局的好奇号漫游车在火星北半球夏季检测到大气中甲烷气体的峰值,自2021年起登陆火星,并于2012年8月6日成功登陆火星表面,即火星上盖尔陨石坑内的夏普山。好奇号后来无意中检测到北半球春季大气中的甲烷出现了神秘的峰值。这让美国宇航局的科学家们感到惊讶,他们随后使用好奇号的火星样本分析仪(SAM)对火星大气中的甲烷进行了十多次探测。科学家们发现,甲烷水平随着季节的变化而上升和下降,在北半球的夏季达到高峰。每年大约有200吨的甲烷气体在火星大气中循环,而地球大气中每年有10亿吨的甲烷在循环。

甲烷水平的短暂上升,迅速上升后又回落,意味着附近一定有一个来源。因此,科学家们利用好奇号在一块名为坎伯兰的岩石上钻孔,并在岩粉中检测到其他火星有机化合物,这是首次明确检测到火星表面的有机物质。这些火星有机物可能是在火星上形成的,也可能是由陨石带到那里的。

火星现高浓度甲烷,为什么火星上的甲烷浓度出现异常,直接飙升87倍

3、火星的甲烷浓度飙升87倍,真的是火星生物要诞生了吗?

这个不好说。如今的好奇号探测器早已成为人类探索火星的重要帮手,经常会传来一些关于火星的珍贵信息,之前还探测到火星上存在甲烷气体。这个含量远远高于盖尔陨石坑甲烷的背景值,根据好奇号火星车之前的探测数据,盖尔陨石坑甲烷的含量范围应该在0.24 ppbv到0.65 ppbv之间。突然飙升到21ppbv,这说明有某个过程可释放大量的甲烷,因为这个过程可能涉及到某类生物,因此这项新发现的确是振奋人心。

而且好奇号在火星上发现甲烷气体并不是偶然事件,而是已经是多次检测到了。在2013年6月,和2013年末到2014年初,还有最近,都相继有检测到甲烷气体。而更令人值得高兴的是最近这一次所检测到的甲烷浓度高达21ppbv,这个浓度值相比于之前的几次都要高出好多。但是在后来,为了进一步验证火星上甲烷的存在情况,一台由欧洲和俄罗斯合作制造的一台“微量气体轨道器”在火星上却没有检测出任何的甲烷。当然,这可能与仪器的灵敏度由关。

现在很多科学家都在奋力研究甲烷气体的来源。虽然在地球上甲烷被认为是一种生命标志物,但是能产生甲烷的途径并不仅仅只有微生物这一条,在水与一些特殊岩石在温度达到一定条件的时候也会产生甲烷的。所以还不能一口咬定火星上就存在生命体的说法。

在地球大气中,绝大多数甲烷是由微生物和其他有机体产生并释放,但我们并不能因此断定火星上就有某些微生物存在。甲烷也有非生物途径产生,比如通过非生物方式产生,这个化学反应已经被我们所掌握,比如热水与某些类型岩石的反应会产生甲烷。NASA戈达德太空飞行中心的科学家保罗-马哈菲发现,根据目前的测量结果,我们仍然无法判断甲烷的来源于生物还是地质活动,而且甚至无法判断它们产生于现在还是远古时期。科学家保罗-马哈菲作为好奇号火星样品分析仪SAM的主要研究员,可以说他的描述是非常权威的,毕竟这次甲烷浓度飙升事件中就是火星样品分析仪SAM所发现的。

科学家疯狂收集甲烷的数据,也希望知道火星甲烷的发源地在哪里,以及甲烷能在火星大气中存在多久,甲烷的峰值现象和围绕甲烷的许多谜团将是下一个即将揭开的秘密。

4、火星大气存在甲烷能够说明什么问题呢?

人类特别喜欢探索宇宙,而且大家也都知道现在很多科学家对于火星还是比较关心的,而且还在火星大气当中发现了甲烷,那就说明了火星的表面可能会存在微生物。所以小编觉得这是非常好的发现,而且可能也真的证明了火星的表面以及地表的深处存活了一些微生物。

一、大气当中存在甲烷能够说明什么问题呢?

小编自己对这个问题也是比较好奇的,因此在网络上查看了一些信息,而且也查看了最新的研究报告,如果带火星的大气的当中发现了甲烷,那就说明的微生物可以在火星表面以及地表的深处存活,所以大家也可以在网络上查看一些信息。科学家现在已经通过空间以及火星表面探测器进行检查,所以就探测到了火星大气当中存在甲烷,尽管这些发现还是非常惹人争议,可是小编觉得还是非常让人兴奋的。

二、你怎么看待这个问题呢?

有的人对这个发现会特别的兴奋,可是有的人可能就会觉得这是假的,就是因为这些科学家想让别人知道火星当中有生命,所以科学家就编造了这样的谎话。可是小编觉得如果真的检测出了火星当中存在甲烷,那就说明了火星当中真的会存在一些微生物,所以这也的确会让很多人感觉非常的兴奋。因为大家可能也希望能够去火星生活,所以可能也会感觉非常的有意思。

如果火星这个星球真的存在微生物,那么在一定程度上也能够代表着我们可能也能够去火星生活。而且大家也都知道地球现在已经千疮百孔,所以人类可以迁徙到别的星球了。不过这个梦想还是需要很长时间才能够完成的,大家也必须要理性一些。

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