Metan på Mars kan være tegn på liv

Fra Illustrert Vitenskaps årbok 2009: På et pressemøte i begynnelsen av året meldte forskere ved NASA at det var funnet betydelige mengder metan i atmosfæren på Mars. Så vidt man vet kan metan bare dannes på to måter: Enten stammer det fra levende mikroorganismer, eller så er det et resultat av geologisk aktivitet. I begge tilfeller er oppdagelsen epokegjørende, idet man hittil verken har kjent til liv eller aktive vulkaner på den røde planeten.

Ekstra interessant blir funnet fordi det må være snakk om prosesser som foregår nå. Metan er en svært flyktig­ gass, som forsvinner fra atmo­sfæren i løpet av få år hvis det ikke tilføres nye mengder. Det vil si at de prosessene det eventuelt er snakk om, etter alt å dømme fremdeles er i gang.

Den opprinnelige oppdagelsen av metan på Mars ble gjort i 2003, da to teleskoper på Hawaii observerte tre store utslipp. Det ble registrert såkalt infrarøde spektre, som kan vise hvilke stoffer som er til stede. Forskerne kunne se tydelige spektrallinjer fra metan, og oppdagelsen ble senere bekreftet av europeiske Mars Express, som fremdeles går i bane rundt den røde planeten. I 2006 konstaterte forskerne at me­tan­mengden hadde falt til det halve, noe som stemmer utmerket med at gassen er flyktig. De endelige analysene har vært underveis lenge, men først i 2009 hadde NASA
undersøkt oppdagelsen tilstrekkelig grundig til at forskerne kunne ­offentliggjøre resultatene.

Når funnet av metan umiddelbart satte fortgang i diskusjonen om liv på Mars, skyldes det at en av de viktigste kildene til metan på Jorden er mikro­organismer. 90 prosent av atmosfærens metan stammer fra mikroorganismer. Metan kan imidlertid også oppstå via en rent geologisk prosess, der mineraler som olivin og pyroksen reagerer med vann. Denne typen prosesser forekommer normalt i vulkanske områder, og det er da også mange store vulkaner på Mars. Men de fleste geologer mener at disse vulkanene ikke har vært aktive på mange millioner år.

De tre utslippene i 2003 som metanet stammer fra, fant sted i nærheten av ekvator på Mars. Like ved ligger Syrtis Major, som er en gammel vulkan på 1200 kilometer i diameter.­ Syrtis Major skal visstnok være slukket, men det er mulig at det likevel er aktivitet i grunnen.

I et av utslippene ble det frigjort ikke mindre enn 19 000 tonn metan. Det høres mye ut, men konsentrasjonen av metan­ i marsatmosfæren økte ikke til mer enn 30 ppb (ppb står for parts per billion, det vil si milliard­­deler). Til sammenligning er den normale konsentrasjonen av metan i Jordens atmosfære 1800 ppb.

Til tross for mistanken til Syrtis Major er det ikke noe endelig bevis. Som NASA-forskeren Michael Mumma sa:

”Akkurat nå har vi ikke nok informasjon til å avgjøre med sikkerhet om metanet skyldes biologiske eller geologiske prosesser eller kanskje begge deler. Men funnet forteller oss at Mars er i live, i det minste i geologisk betydning.”

Uansett hvordan metanet er dannet, har det skjedd dypt ­under overflaten, men det utelukker ikke en biologisk opprinnelse. Det finnes en parallell på Jorden i Witwaters­rand Basin i Sør-Afrika. Der lever det mikroorganismer flere tusen meter nede i grunnen. Disse organismene har i millioner av år eksistert uten sollys. I stedet lever de av energien fra hydrogen, som er dannet ved at radioaktiv stråling bryter ned vannmolekyler og frigjør hydrogen. I mikrobenes stoffskifte reagerer hydrogen med karbondioksid og danner metan. Det er mulig at det finnes lignende forhold i grunnen på Mars.

Hvorvidt det er snakk om mikrober, håper forskerne å bli klokere på ved å finne ut hvordan metanet er ­dannet. Metan er en kjemisk forbindelse som består av et ­karbonatom og fire hydrogenatomer. Karbon finnes spesielt i to utgaver, nemlig den lette isotopen karbon-12 og den noe tyngre karbon-13. Tilsvarende kan hydrogen finnes i form av vanlig hydrogen og det noe tyngre deuterium. Av en eller annen grunn foretrekker livet å jobbe med de letteste mole­kylene. Men hvorvidt det er snakk om metan bygd opp av disse va­riantene, kan man ikke avgjøre ved spektralmålinger på Jorden. I stedet vil det kanskje bli avslørt av fremtidige undersøkelser, blant annet utført av marsbilen Curiosity.