Metan på Mars kan være tegn på liv

Fra Illustreret Videnskabs årbog 2009: På et pressemøde i begyndelsen af året oplyser forskere fra NASA, at der er fundet betydelige mængder metan i atmosfæren på Mars. Så vidt man ved, kan metan kun dannes på to måder: Enten stammer det fra levende mikroorganismer, eller også er det et resultat af geologisk aktivitet. I begge tilfælde er opdagelsen epokegørende, idet man indtil nu hverken kender til liv eller aktive vulkaner på den røde planet.

Ekstra interessant bliver fundet, fordi der må være tale om processer, der foregår nu. Metan er en meget flygtig­ luftart, som forsvinder fra atmo­sfæren i løbet af få år, hvis der ikke tilføres nye mængder. Det vil sige, at de processer, der i givet fald er tale om, ef­ter alt at dømme stadig er i gang.

Den oprindelige opdagelse af metan på Mars blev gjort i 2003, hvor to teleskoper på Hawaii observerede tre store udslip. Der blev optaget såkaldt infrarøde spektre, der kan vise, hvilke stoffer der er til stede. Forskerne kunne se tydelige spektrallinjer fra metan, og opdagelsen blev senere bekræftet af den europæiske Mars Express, der stadig kredser om den røde planet. I 2006 konstaterede forskerne, at me­tan­mængden var faldet til det halve, hvilket passer udmærket med, at luftarten er flygtig. De endelige analyser har været længe undervejs, og først i 2009 har NASA fået undersøgt opdagelsen tilstrækkeligt grundigt til, at forskerne kan ­offentliggøre resultaterne.

Når fundet af metan straks sætter fornyet gang i diskussionen om liv på Mars, skyldes det, at en af de vigtigste kilder til metan på Jorden er mikro­organismer. 90 procent af atmosfærens metan stammer fra mikroorganismer. Metan kan imidlertid også opstå via en rent geologisk proces, hvor mineraler som olivin og pyroxen reagerer med vand. Denne type processer forekommer normalt i vulkanske områder, og der er da også mange store vulkaner på Mars. De fleste geologer mener imidlertid, at disse vulkaner ikke har været aktive i mange millioner år.

De tre udslip i 2003, som metanen stammer fra, fandt sted i nærheden af ækvator på Mars. Tæt på ligger Syrtis Major, der er en gammel vulkan på 1200 kilometer i diameter.­ Syrtis Major menes at være udslukt, men det er muligt, at der alligevel er aktivitet i undergrunden.

I et af udslippene blev der frigjort ikke mindre end 19.000 tons metan. Det lyder af meget, men kunne dog ikke bringe koncentrationen af metan i marsatmosfæren op på mere end 30 ppb (ppb står for parts per billion, det vil sige milliard­te­dele). Til sammenligning er den normale koncentration af metan i Jordens atmosfære 1800 ppb.

Til trods for mistanken til Syrtis Major er der ikke noget endeligt bevis. Som NASA-forskeren Michael Mumma siger:

“Lige nu har vi ikke information nok til definitivt at afgøre, om metanen skyldes biologiske processer, geologiske processer eller måske begge dele. Men fundet fortæller os, at Mars er i live, i det mindste i geologisk betydning.”

Uanset hvordan metanen er dannet, er det sket dybt ­under overfladen, men det udelukker ikke en biologisk oprindelse. Således findes der en parallel på Jorden i Witwaters­rand Basin i Sydafrika. Her lever der mikroorganismer flere kilometer under jorden. Disse organismer har i millioner af år eksisteret uden sollys. I stedet lever de af energien fra brint, som er dannet ved, at radioaktiv stråling nedbryder vandmolekyler og frigør brint. I mikrobernes stofskifte reagerer brint med kuldioxid og danner metan. Det er muligt, at der findes lignende forhold i undergrunden på Mars.

Om der kan være tale om mikrober, håber forskerne at blive klogere på ved at finde ud af, hvordan metanen er ­dannet. Metan er en kemisk forbindelse, der består af et ­kulstofatom og fire brintatomer. Kulstof findes især i to udgaver, nemlig den lette isotop kulstof-12 og den lidt tungere kulstof-13. Tilsvarende kan brint findes i form af almindelig brint og det noget tungere deuterium. Af en eller anden grund foretrækker livet at arbejde med de letteste mole­kyler. Men om der er tale om metan opbygget af disse varianter, kan man ikke afgøre ved spektralmålinger på Jorden. I stedet vil det måske blive afsløret af fremtidige undersøgelser, blandt andet udført af marsbilen Curiosity.