El misterio del metano marciano

La detección de metano en el cráter Gale de Marte realizada por el instrumento TLS-SAM a bordo del rover Curiosity de NASA, fue recibida en su momento con una gran expectación, debido, sobre todo, a las implicaciones que la presencia de este gas tendría en la posible existencia de organismos marcianos, aunque el metano, en caso de existir, bien podría originarse por procesos geológicos o exógenos (impactos). Todas las detecciones de metano en la atmósfera de Marte realizadas hasta la fecha han sido controvertidas, no solo desde el punto de vista técnico, sino también porque evidencian una variabilidad tanto temporal como espacial difícil de explicar con los conocimientos actuales. En ausencia de un mecanismo conocido que lo destruya rápidamente, la vida fotoquímica del metano en la atmósfera marciana es del orden de varios siglos, por lo que debería tener una distribución uniforme por toda la atmósfera del planeta, algo no observado. Además, aunque la mayoría de las mediciones de TLS-SAM indican bajos niveles de fondo, de 0,4 partes de metano por mil millones en volumen atmosférico (ppbv), los picos detectados de varios ppbv (o incluso mayor) y el posterior retorno al nivel de fondo, son difíciles de explicar. Para resolver este misterio, estamos aplicando sofisticados modelos meteorológicos marcianos (MRAMS, Mars Regional Atmospheric Modeling System) para estudiar el transporte y la mezcla atmosférica de metano emitido desde ubicaciones específicas usando gases trazadores y para investigar si la localización (dentro o fuera del cráter), extensión espacial y duración (instantáneas o continuas) de estas emisiones son consistentes con las recientes observaciones [Pla-Garcia et al. 2019, JGR]. Nuestros resultados indican que el momento en el que se realizan las mediciones de metano dentro del cráter debería tenerse muy en cuenta, ya que la abundancia modelada de metano varía en un orden de magnitud en tan solo un ciclo diurno. Además de la mezcla vertical, es importante considerar la mezcla horizontal, ya que los vientos descendentes de ladera (horizontales) serían los que en gran medida, según el modelo, retendrían por la noche el metano cerca de su fuente de emisión, haciendo aumentar los niveles. Es difícil reconciliar la detección de picos de metano con nuestros resultados, salvo en contados escenarios, los cuales requieren no solo una emisión continua dentro del cráter Gale (con la fuente situada en las cercanías del rover), sino además un desconocido proceso de rápida destrucción de metano cerca del suelo que mantenga el bajo valor de fondo observado en superficie y que impida que el metano se transporte por encima de los 3-5 km sobre el suelo (como predicen los modelos), altura donde debería ser detectado por el orbitador ExoMars-TGO, algo no observado hasta la fecha.