Υπάρχει κάτι παράξενο για το οξυγόνο στην ατμόσφαιρα πάνω από τον Κρατέρ του Άρη του Άρη: Τα επίπεδά του κυμαίνονται δραματικά καθώς αλλάζουν οι εποχές. Και αυτή η μυστηριώδης κυκλοφορία οξυγόνου δεν μπορεί να εξηγηθεί από οποιαδήποτε γνωστή χημεία, μια νέα μελέτη που βρέθηκε.
Ο κρατήρας Gale είναι μια κατάθλιψη πλάτους 96 μιλίων (154 χιλιομέτρων) που δημιουργήθηκε από ένα μετεωρίτη πριν από 3,5 δισεκατομμύρια έως 3,8 δισεκατομμύρια χρόνια. Ο δρομέας περιέργειας της NASA εξερευνά τον κρατήρα από το 2012, όταν προσγειώθηκε στους πρόποδες του βουνού Sharp, ένα γιγάντιο βουνό στην καρδιά του κρατήρα, σύμφωνα με τη NASA.
Για τα τρία τελευταία χρόνια της Άρη (πάνω από πέντε χρόνια της Γης), ο δρομέας αναπνέει στον αέρα πάνω από τον Κρατήρα Gale και αναλύει την ατμόσφαιρα χρησιμοποιώντας ένα όργανο που ονομάζεται Ανάλυση Δείγματος στον Άρη (SAM), το οποίο αποτελεί μέρος ενός φορητού εργαστηρίου χημείας, Δήλωσαν αξιωματούχοι της NASA σε δήλωση.
Η SAM επιβεβαίωσε ότι το 95% της ατμόσφαιρας του Άρη αποτελείται από διοξείδιο του άνθρακα (CO2) και το άλλο 5% είναι ένας συνδυασμός μοριακού αζώτου (δύο άτομα αζώτου που συνδέονται μαζί), μοριακού οξυγόνου, αργού και μονοξειδίου του άνθρακα. Η SAM διαπίστωσε επίσης ότι, όταν το αέριο CO2 παγώνει στους πόλους κατά τη διάρκεια του χειμώνα του χειμώνα, πέφτει η πίεση του αέρα ολόκληρου του πλανήτη. Όταν το CO2 εξατμιστεί στους θερμότερους μήνες, η πίεση αέρα αυξάνεται ξανά. Το άργυρο και το άζωτο προβλέπεται να ανέβουν και να πέσουν, ανάλογα με το πόσο CO2 βρίσκεται στον αέρα.
Αλλά όταν η SAM ανέλυσε τα επίπεδα οξυγόνου στον κρατήρα, τα αποτελέσματα ήταν μυστήρια: Τα επίπεδα οξυγόνου αυξήθηκαν πολύ υψηλότερα από τα αναμενόμενα - όσο το 30% των βασικών επιπέδων την άνοιξη και το καλοκαίρι - και στη συνέχεια μειώθηκαν σε επίπεδα χαμηλότερα από αυτά που προβλεπόταν στην χειμώνας.
"Αγωνιζόμαστε να το εξηγήσουμε αυτό", δήλωσε στη δήλωση ο επικεφαλής συγγραφέας Melissa Trainer, πλανητικός επιστήμονας στο κέντρο πτήσεων Goddard Space Flight στο Maryland της NASA. "Το γεγονός ότι η συμπεριφορά του οξυγόνου δεν είναι απολύτως επαναλαμβανόμενη κάθε εποχή μας κάνει να πιστεύουμε ότι δεν πρόκειται για ζήτημα που σχετίζεται με την ατμοσφαιρική δυναμική" ή για οποιεσδήποτε φυσικές διεργασίες που συμβαίνουν στην ατμόσφαιρα, όπως η διάσπαση μορίων. Όλες οι πιθανές εξηγήσεις που προέκυψαν απέτυχαν.
Αντίθετα, "πρέπει να είναι κάποια χημική πηγή και νεροχύτης που δεν μπορούμε να υπολογίσουμε", πρόσθεσε.
Αυτό το παζλ θυμίζει ένα παρόμοιο μυστήριο σχετικά με τα επίπεδα μεθανίου στον κρατήρα: η SAM βρήκε προηγουμένως ότι τα τυπικά μη διακριτά επίπεδα μεθανίου αυξάνονται μερικές φορές κατά περίπου 60% το καλοκαίρι και πέφτουν σε άλλες τυχαίες χρονικές στιγμές, για άγνωστους λόγους.
"Ξεκινάμε να βλέπουμε αυτή τη συγκλονιστική συσχέτιση μεταξύ μεθανίου και οξυγόνου για ένα μεγάλο μέρος του έτους του Άρη", δήλωσε στη δήλωση ο Sushil Atreya, καθηγητής κλιματολογικών και διαστημικών επιστημών και μηχανικών στο Πανεπιστήμιο του Michigan στην Ann Arbor. "Νομίζω ότι υπάρχει κάτι σε αυτό." Αλλά κανείς δεν ξέρει τι είναι "κάτι" ακόμα, πρόσθεσε.
Τόσο το οξυγόνο όσο και το μεθάνιο μπορούν να παραχθούν βιολογικά (όπως από μικρόβια) και γεωλογικά (όπως από το νερό και τα πετρώματα) και οι επιστήμονες δεν γνωρίζουν ποια διαδικασία θα μπορούσε να παράγει τα πλεονάζοντα στοιχεία. Ωστόσο, για την απογοήτευση των αλλοδαπών κυνηγών, είναι πιο πιθανό ότι το υπερβολικό οξυγόνο και το μεθάνιο είναι τα αποτελέσματα μιας γεωλογικής διαδικασίας, σύμφωνα με τη δήλωση. Επί του παρόντος, η πιο πιθανή πηγή της περίσσειας οξυγόνου είναι το άρωμα του Άρη, ανέφερε η ομάδα. Αλλά ακόμα κι αν αυτό συμβαίνει, δεν έχουν ιδέα τι στο έδαφος απελευθερώνει τόσο πολύ οξυγόνο στην ατμόσφαιρα.
Τα ευρήματα δημοσιεύθηκαν στις 12 Νοεμβρίου στην Εφημερίδα της Γεωφυσικής Έρευνας: Πλανήτες.
