Desde que aterrizó en Gale Crater en 2012, el rover Curiosity ha estado estudiando la superficie marciana bajo sus ruedas para aprender más sobre la historia del planeta.
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Pero Curiosity también metió la nariz en el aire para olfatear y entender la atmósfera marciana. Hasta ahora, este olfateo ha dado como resultado algunos hallazgos que los científicos todavía están tratando de entender.
A principios de este año, el espectrómetro láser sintonizable del rover, llamado SAM, que significa Análisis de muestras en Marte, detectó la mayor cantidad de metano jamás medida durante su misión.
SAM también ha descubierto que con el tiempo, el oxígeno se comporta de una manera que no puede ser explicada por ningún proceso químico que los científicos entiendan actualmente.
SAM ha tenido tiempo suficiente, unos seis años, para oler y analizar la composición atmosférica en Marte. Los datos revelaron que en la superficie, el 95% de la atmósfera es dióxido de carbono, seguido de 2.6% de nitrógeno molecular, 1.9% de argón, 0.16% de oxígeno y 0.06% de monóxido de carbono.
Al igual que la Tierra, Marte atraviesa sus estaciones. En el transcurso de un año, la presión del aire cambia.
Esto sucede cuando el gas de dióxido de carbono se congela en invierno en los polos, lo que hace que la presión del aire disminuya. Se eleva nuevamente en la primavera y el verano, redistribuyéndose a través de Marte a medida que el dióxido de carbono se evapora.
En relación con el monóxido de carbono, el nitrógeno y el argón también siguen caídas y picos similares. Pero el oxígeno no lo hizo.
Sorprendentemente, el oxígeno en realidad aumentó en un máximo del 30% en la primavera y el verano antes de volver a la normalidad en el otoño.
Dada la cantidad de tiempo que Curiosity ha estado monitoreando la atmósfera, pudo detectar que este patrón se repetía, aunque con cantidades variables de oxígeno.
La variación sugiere que el oxígeno está siendo creado por algo y luego se lo quita.
«La primera vez que vimos eso, fue alucinante«, dijo Sushil Atreya, autor del estudio en un nuevo artículo sobre los niveles de oxígeno y profesor de ciencias climáticas y espaciales en la Universidad de Michigan.
Para descartar errores, los científicos verificaron que SAM funcionara correctamente, pero no encontraron problemas. «Estamos luchando por explicar esto», dijo Melissa Trainer, autora del estudio y científica planetaria en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA.
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“El hecho de que el comportamiento del oxígeno no sea perfectamente repetible cada temporada nos hace pensar que no es un problema que tenga que ver con la dinámica atmosférica. Tiene que ser alguna fuente química y sumidero (de elementos en el suelo) que aún no podemos explicar”.
Se relaciona con el misterio del metano.
La lectura de junio indicó 21 partes por billón de unidades por volumen, o ppbv. Eso significa que se está evaluando el volumen de aire en Marte, una billonésima parte del volumen de aire es metano.
Entonces, ¿por qué esta cantidad inusualmente grande de metano es tan interesante? En la Tierra, la vida microbiana es una fuente clave de metano.
Pero la NASA también advirtió que las expectativas de vida deberían gestionarse debido al hecho de que las interacciones entre las rocas y el agua también pueden crear metano y Marte tiene agua y una gran cantidad de rocas.
«Con nuestras mediciones actuales, no tenemos forma de saber si la fuente de metano es biología o geología, o incluso antigua o moderna«, dijo el investigador principal de SAM Paul Mahaffy, del Centro Goddard Spaceflight de la NASA en Greenbelt, Maryland.
Esta no es la primera vez que Curiosity detecta metano en Marte. En el transcurso de su misión desde el aterrizaje en agosto de 2012, Curiosity ha detectado metano muchas veces y se han escrito estudios sobre cómo los niveles de gas realmente parecen aumentar y disminuir según la temporada.
Puede aumentar hasta un 60% durante el verano.
¿Podrían los dos estar conectados a una química similar ya que fluctúan de la misma manera?
«Estamos comenzando a ver esta correlación tentadora entre el metano y el oxígeno durante una buena parte del año de Marte», dijo Atreya.
«Creo que hay algo en eso. Simplemente no tengo las respuestas todavía. Nadie las tiene».
El origen del metano u oxígeno no será evidente porque el vehículo no tiene ningún instrumento que pueda rastrear o determinar la fuente.
Y aunque tanto el oxígeno como el metano se pueden crear a partir de fuentes biológicas, también pueden surgir debido a la química, como la interacción del agua y las rocas.
«Todavía no hemos podido encontrar un proceso que produzca la cantidad de oxígeno que necesitamos, pero creemos que tiene que ser algo en la superficie del suelo que cambie estacionalmente porque no hay suficientes átomos de oxígeno disponibles en la atmósfera para crear el comportamiento que vemos «, dijo Timothy McConnochie, coautor del estudio y científico asistente de investigación en la Universidad de Maryland.
Los científicos querían compartir sus hallazgos con la esperanza de que los expertos marcianos puedan ayudar a determinar qué proceso está creando estos aumentos.
«Esta es la primera vez que vemos este comportamiento interesante durante varios años. No lo entendemos totalmente«, dijo Trainer.
«Para mí, esta es una llamada abierta a todas las personas inteligentes que están interesadas en esto: vean qué se les ocurre«.