メタンが不足しているが、火星に生命が存在しないわけではない

別の惑星でメタンを見つけるのは、道中でパンくずを見つけるようなものです。それは重要な手がかりであり、さらに質問を投げかけ、この場合は地球外生命体に関する答えを見つけるきっかけとなる詳細です。これが、先週末の火星探査車キュリオシティからのニュースが少々残念な理由です。メタンを探してあたりを捜したキュリオシティは、まったく何も見つけられませんでした。

しかし、メタンが不足しているからといって、火星に生命が存在する証拠が見つかる望みが必ずしも打ち砕かれるわけではない。また、キュリオシティは炭化水素のより正確な測定が可能であり、科学者がメタンがどれだけ存在し、どこから来ているのかを理解するのに役立つだろう。メタンの謎はまだまだ解決していないと、NASAゴダード宇宙飛行センターに所属するカトリック大学の研究助教授、ジェロニモ・ビジャヌエバ氏は言う。

一般的に、メタンは惑星上で何かが変化したことを示す指標であるとビジャヌエバ氏は説明した。火星の希薄な大気は地球のわずか 1 パーセントほどの厚さで、非常に安定している。これは死の地の特徴である。「物事が変化するには、何らかの活動が起こっていなければならない」と同氏は述べた。「地質学的活動の指標となるか、メタンがその指標となるか、生命の指標となるかのどちらかだ」

金曜日、ジェット推進研究所の科学者らは、キュリオシティの火星サンプル分析スイートではほとんど何も見つからなかったと発表した。SAMの一部である波長可変レーザー分光計の機器リーダー、クリス・ウェブスター氏は、火星のメタン濃度は0～5ppbであると95％の確信を持って報告できると述べた。「結論としては、今のところメタンは検出されていない」と同氏は記者団に語った。同氏はまた、火星が元々の空気の少なくとも半分を失った証拠をチームが発見したと述べた。

地球のメタン（4つの水素原子が1つの炭素原子に結合したもの）の約95パーセントは生物由来であるため、生命の兆候である可能性がある。そのため、火星に大量のメタンがないことは宇宙生物学にとってやや残念なことである。しかし、メタンがなくなったからといって、火星にガスが存在するというこれまでの証拠を説明できるわけではない。ビジャヌエバ氏は、メタンを観測した人の一人である。

ビジャヌエバ氏によると、生命体か何かによって火星の大気圏に放出されたメタンは、希薄な状態で約300年間は大気圏に留まるはずだという。しかし、同氏と他の研究者は最近メタンを検出したが、その後の観測でメタンが消えていることがわかった。

「それが何を意味するのかは分からない。私たちはそれを見続けるべきだ。薄まっていくだろうが、それでも、そこにはいくらかの残骸があるはずだ」と彼は語った。

2009年、ビジャヌエバ氏とゴダード宇宙飛行センターの同僚らは、6年前に火星の北半球でメタンが急増したと報告した。巨大な炭化水素の煙が大気中に漏れ出し、その速度はカリフォルニア州サンタバーバラの有名な大規模な石油・ガスの流出に匹敵した。しかし、マウナケア山のケック望遠鏡を使った追跡観測では、研究チームは何も観測しなかった。科学者らは、このメタン煙の原因やそれがどこへ行ったのか、いまだにわかっていない。

ビジャヌエバ氏は、彼とNASAのマイケル・ムンマ氏が観測した2003年のメタンシグネチャーを火星の大気全体に広げると、濃度は5～6ppb程度になるだろうと述べた。これは、キュリオシティがゲールクレーターで観測したものと一致する。なぜこれが興味深いのか？それは、約10年前に発生したメタン放出がおそらく繰り返し発生する現象ではないことを示しているからだ。もし繰り返し発生する現象であれば、時が経つにつれて大気中のメタン濃度は増加するはずだ。「もし起こったとしても、それは一度きりだ」とビジャヌエバ氏は語った。

また、これは火星の他の場所でメタンが見つかる可能性があることを意味しており、興味深いことだと彼は付け加えた。キュリオシティが見つけられなかったからといって、他の場所に存在しないということにはならない。先週、ウェブスター氏とジェット推進研究所の他の科学者は、キュリオシティが引き続き調査を続けることをすぐに指摘した。一方、ビジャヌエバ氏は、SAM チームの計算の誤差範囲が大きいことに驚いたと述べ、キュリオシティは 0 ～ 5 ppb の間で 95 パーセント以上の信頼度を達成できると述べ、精度の高い測定値を見るのが楽しみだと付け加えた。

たとえキュリオシティが火星のメタン濃度をより正確に突き止めたとしても、そのガスは生命が生み出したものではないかもしれない。火星のメタン濃度の少なさには多くの説明がつく。彗星が運んできたのかもしれないし、キュリオシティが最近発見した鉱物、カンラン石など、大昔の地下水と岩石の特定の成分との相互作用の結果かもしれない。火星に微生物がいる可能性もあるが、メタンを生成しない、とビジャヌエバ氏は言う。これらの疑問に答えが出るまでには、まだ多くの研究が必要だ。

「火星は非常に乾燥していて、人が住むには適さない場所なので、たとえ微量のメタンでも、それが存在すれば意味がある。地表下の活動、おそらく地質活動、あるいは生命の存在を考えられる」とビジャヌエバ氏は言う。「しかし、ガスだけでは多くは分からない。それ以上のことをする必要がある」