Hopp ned til navigasjon Hopp ned til innhold
ExoMars Trace Gas Orbiter måler sporgasser og vann på Mars. Illustrasjon: ESA/ATG medialab
ESA/ATG medialab

Vann, metan og atmosfæren på Mars

De første resultatene fra banesonden ExoMars Trace Gas Orbiter er klare.

ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO) er et samarbeid mellom den europeiske romorganisasjonen ESA og den russiske romorganisasjonen ROSKOSMOS.

Siden april 2018 har TGO målt ulike sporgasser og andre egenskaper ved atmosfæren på Mars. Nå er de første resultatene publisert i tre vitenskapelige artikler.

Hvor ble det av alt vannet?

Mars har hatt store mengder vann på overflaten. Men hvor dette vannet ble av, er et av de største mysteriene til vår røde naboplanet. Dannet det seg også liv i dette vannet?

Derfor kartlegger TGO fordelingen av hydrogen i den øverste meteren av overflaten på Mars. Hydrogen indikerer vann, flytende eller i form av is, eller som mineraler rike på vann.

TGO vil trenge to år på å lage et helt nøyaktig kart over vannet i overflaten på vår røde naboplanet. Men allerede nå er de første dataene klare, og de overgår tidligere undersøkelser.

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<section xmlns="http://docbook.org/ns/docbook" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:ezxhtml="http://ez.no/xmlns/ezpublish/docbook/xhtml" xmlns:ezcustom="http://ez.no/xmlns/ezpublish/docbook/custom" version="5.0-variant ezpublish-1.0"><para>TGO har kartlagt permafrost og vannholdige mineraler øverst i overflaten på Mars. Grafikk: ESA/ATG medialab/Mitrofanov et al (2018)</para></section>

TGO har kartlagt permafrost og vannholdige mineraler øverst i overflaten på Mars. Grafikk: ESA/ATG medialab/Mitrofanov et al (2018)

Målingene viser at det er mye vann i form av is i permafrosten i og rundt polområdene. Men også flere steder nær ekvator har permafrost med vann. Dette kan være regioner som har hatt polare forhold tidligere i planetens historie.

Disse dataene vil bli stadig mer nøyaktige ettersom TGO fortsetter å måle. Til slutt vil forskerne ha et detaljert kart over hvor det er vannrike materialer i overflaten på Mars.

- Det vil bli viktig for å forstå utviklingen av planeten, hvor vannet er nå, og for fremtidens bemannete utforsking, sier Igor Mitrofanov ved Romforskningsinstituttet til Det russiske vitenskapsakademiet i Moskva til ESA. 

Hvor mye metan finnes i atmosfæren på Mars?

I 2004 oppdaget ESAs banesonde Mars Express metan i atmosfæren på vår røde naboplanet. I 2012 målte Mars Express og NASAs rover Curiosity begge en plutselig og midlertidig økning i metan i atmosfæren.

Å måle metanet på Mars og hvor det kommer fra, er en av hovedoppgavene til TGO. Skyldes metanet biologiske eller geologiske prosesser?

De første resultatene viser at det bare er 0,05 volumdeler metan per milliard volumdeler atmosfære på vår røde naboplanet. Det vil si at av en milliard molekyler i atmosfæren, er 0,05 av dem metan.

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<section xmlns="http://docbook.org/ns/docbook" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:ezxhtml="http://ez.no/xmlns/ezpublish/docbook/xhtml" xmlns:ezcustom="http://ez.no/xmlns/ezpublish/docbook/custom" version="5.0-variant ezpublish-1.0"><para>TGO og flere andre banesonder og rovere har målt metan i atmosfæren på Mars. Grafikk: ESA</para></section>

TGO og flere andre banesonder og rovere har målt metan i atmosfæren på Mars. Grafikk: ESA

Dette er fra 10 til 100 ganger mindre enn tidligere målinger av metan gjort av andre Mars-sonder.

- På samme måte som spørsmålet om metan og hvor det kommer fra er et stort mysterium, er spørsmålet om hvor dette metanet blir av og hvor raskt det forsvinner minst like interessant. Vi har ikke alle delene av puslespillet ennå, men det er derfor vi er her med TGO, sier Håkan Svedhem, ESAs prosjektforsker for TGO.

Hva driver sirkulasjonen i atmosfæren?

Et år på Mars varer i to jordår og har fire årstider. På våren og høsten kan enorme og ukelange støvstormer dekke planeten.

Det tredje settet med resultater fra TGO viser at støvstormene absorberer solas varme og får temperaturen til å øke. Dette gjør at gassene og vanndampen i atmosfæren utvider seg og stiger.

Dermed blir det større temperaturforskjell mellom ekvator og polområdene, noe som igjen gir sterkere sirkulasjon i atmosfæren når støvstormen herjer.

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<section xmlns="http://docbook.org/ns/docbook" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:ezxhtml="http://ez.no/xmlns/ezpublish/docbook/xhtml" xmlns:ezcustom="http://ez.no/xmlns/ezpublish/docbook/custom" version="5.0-variant ezpublish-1.0"><para>Støvstorm på Mars som beveger seg nedover mot venstre i bildet. Øverst og til høyre er skyer av iskrystaller. Foto: NASA/JPL</para></section>

Støvstorm på Mars som beveger seg nedover mot venstre i bildet. Øverst og til høyre er skyer av iskrystaller. Foto: NASA/JPL

I atmosfæren på Mars får også noen av vannmolekylene ett av hydrogenatomene sine byttet ut med ett atom deuterium, og blir såkalt halvtungt vann. TGO har målt fordelingen av halvtungt vann vertikalt i atmosfæren.

Slik vil forskerne kunne finne ut hvor mye hydrogen- og deuteriumatomer som forsvinner ut i rommet over tid, og kanskje hvor vannet på Mars ble av.

Det kommer mer fra TGO i fremtiden!