Los investigadores han identificado sitios potenciales en Marte Dónde podría existir vida, centrándose en áreas profundas bajo tierra donde se ha descubierto metano. Los cambios estacionales en el metano observados por naves espaciales en la superficie del planeta han intrigado a los científicos durante años, planteando dudas sobre si el Planeta Rojo podría albergar vida. Marte exhibe condiciones extremas, que incluyen temperaturas bajo cero, una atmósfera delgada y una alta exposición a la radiación cósmica. A pesar de estos desafíos, las regiones del subsuelo pueden proporcionar un entorno habitable para algunos microorganismos.
Metano marciano y entornos terrestres similares
Según A. el estudia Publicado en la revista Astrobiology, el estudio analizó análogos de los hábitats marcianos en la Tierra, centrándose en entornos donde prosperan los metanógenos (microbios que producen metano como subproducto).
Posibles condiciones similares a las de Marte incluyen fracturas microscópicas en rocas profundas, lagos subglaciales de agua dulce y cuencas hipersalinas de aguas profundas. Se han identificado metanógenos en tales condiciones en la Tierra, lo que sugiere que formas de vida similares podrían vivir debajo de la superficie de Marte.
Acidalia Planitia: una gran zona de interés
La investigación destaca Acidalia Planitia, una vasta llanura en el hemisferio norte de Marte, como una de las principales candidatas para la exploración. Los datos indican que en esta región puede existir agua líquida, esencial para la vida, a una profundidad de 4,3 a 8,8 kilómetros bajo la superficie. Términos como temperaturaLa salinidad y la disponibilidad de hidrógeno de Acidalia Planitia coinciden estrechamente con las que sustentan los metanógenos. tierra.
Desafíos y oportunidades de exploración futuros
Perforar bajo la superficie de Marte presenta importantes desafíos técnicos, pero promete descubrir vida microbiana potencial. Según los investigadores, la identificación de regiones específicas como Acidalia Planitia reduce el alcance de futuras misiones, potenciando la posibilidad de descubrir vida extraterrestre. Este trabajo subraya el valor de estudiar los entornos extremos de la Tierra para informar la búsqueda de vida en Marte.
Esta investigación ha llevado a una comprensión avanzada de dónde buscar vida en Marte, proporcionando información importante para futuras misiones de exploración.
Nadie se dio cuenta cuando una vieja tubería comenzó a arrojar gas metano al cielo en la campiña británica. La fuga, que se produjo cerca de una vía ferroviaria y un vertedero en Cheltenham, Reino Unido, liberó más de 200 kilogramos de metano por hora, pero el gas invisible no fue detectado. Eso fue hasta que Emily Dodd, científica climática de la Universidad de Leeds en el Reino Unido, detectó la fuga en marzo de 2023 mientras examinaba las observaciones de un satélite que pasaba. “Fue completamente fortuito”, dice.
Luces de la naturaleza: investigación espacial
Dodd ha estado monitoreando el vertedero utilizando datos de un satélite de detección de metano a 500 kilómetros sobre la Tierra, creado por GHGSat, con sede en Montreal, Canadá. Durante las siguientes 11 semanas, trabajó con otros científicos para identificar la ubicación exacta de la fuga y alertar a la empresa de servicios públicos responsable. “Lo notamos hasta que lo solucionaron en junio”, dice. Dodd dice que entre el momento en que se descubrió la fuga y el momento en que se reparó, la energía contenida en el metano liberado equivalía a la electricidad utilizada por 7.500 hogares en el transcurso de un año.
El metano es responsable de aproximadamente el 26% del aumento de las temperaturas globales después de la revolución industrial. El dióxido de carbono representa otro 70% y el resto proviene de otros gases de efecto invernadero, incluido el óxido nitroso. Pero la corta vida del metano en la atmósfera, de aproximadamente una década, combinada con su gran efecto de calentamiento, lo convierte en un objetivo más apremiante para abordar el cambio climático. “Si reducimos nuestras emisiones de metano, nos ahorraremos tiempo y al mismo tiempo reduciremos nuestro dióxido de carbono.2 “Emisiones”, dice Dodd.
La climatóloga Emily Dodd analiza datos del instrumento TROPOMI en el satélite Sentinel-5P.Crédito: Benjamín Wallis
El incidente de Cheltenham pone de relieve el creciente poder de los satélites para identificar fuentes de emisiones desde el espacio. Aunque los satélites han monitoreado el clima de la Tierra durante décadas, existe una demanda creciente de localizar estas observaciones e identificar fugas accidentales o emisiones nefastas de sitios e instalaciones individuales. “Queremos hacer visibles estas emisiones, para que la ignorancia no pueda usarse como excusa para la inacción”, dice Riley Doreen, director ejecutivo de Carbon Mapper, una organización sin fines de lucro con sede en Pasadena, California.
Medidores de metano
Gran parte del enfoque actual sobre el metano ha sido impulsado por la COP26, la conferencia de la ONU sobre el cambio climático de 2021 en Glasgow, Reino Unido, en la que los países firmaron un compromiso de reducir las emisiones de metano en al menos un 30%, en comparación con los niveles de 2020, para 2030. Ha evolucionado significativamente después de la COP26”, afirma Jean-François Gauthier, vicepresidente senior de estrategia de GHGSat. “Muchos se han referido a la COP26 como el 'momento del metano'”. Ahora hay 155 países que han firmado el compromiso, lo que representa la mitad de todas las emisiones mundiales de metano.
Entre el 8% y el 12% de las emisiones de metano en la industria del petróleo y el gas provienen de “superemisores”, columnas de metano que pueden liberarse a velocidades superiores a los 100 kilogramos por hora, similar a la fuga identificada por Dodd en Cheltenham. Los superemisores tienen una variedad de fuentes, incluidas las quemas de gas natural extinguidas que continúan liberando gas, así como los vertederos y el ganado. Identificar y detener estas columnas es una forma de reducir rápidamente las emisiones de metano.
Los trabajos en el lugar de la fuga de gas de Cheltenham se llevarán a cabo en 2023.Crédito: Emily Dodd
Se están realizando esfuerzos para hacerlo utilizando varios satélites. GHGSat opera una constelación de 11 satélites que monitorean las columnas de metano, y está previsto que ese número aumente a unos 40 para 2027, dice Gauthier. El instrumento Earth Surface Mineral Dust Probe (EMIT) de la NASA a bordo de la Estación Espacial Internacional puede rastrear columnas de metano, al igual que el instrumento TROPOMI de la ESA en el satélite Sentinel-5P.
Cada una de estas instalaciones monitorea las columnas de metano de diferentes maneras. Algunos son muy precisos y pueden apuntar a instalaciones individuales; Por ejemplo, la constelación GHGSat puede monitorear emisiones de hasta 100 kilogramos por hora con una resolución de 25 metros. Otros, como Tropomi, ven un campo de visión mucho más amplio.
En 2021, los investigadores utilizaron datos de TROPOMI para detectar 2.974 columnas de gas metano que se emitían a un ritmo de más de 8 toneladas por hora en todo el mundo.1. Entre los países monitoreados, Turkmenistán tenía el mayor número de pilares detectables, con 457 (ver: 'Pilar para el pensamiento').
Fuente: Referencia. 1
Este mayor escrutinio puede haber influido en el sorpresivo anuncio de Turkmenistán en las conversaciones sobre el clima COP28 de 2023 en Dubai, Emiratos Árabes Unidos, de que se sumaría a un compromiso para abordar las emisiones de metano. “Esto es algo que habría sido impensable hace años”, dice Gauthier, señalando que los países de Asia Central se habían mostrado anteriormente “bastante reacios a discutir este asunto” por miedo a ser “vilipendiados y avergonzados por sus grandes emisiones”.
GHGSat identificó más de 15.800 columnas en 85 países en 2023, el 33% de las cuales se originaron en Asia Central. Aunque ningún satélite ha mapeado todas las columnas de metano en fuentes puntuales individuales, los datos de los lanzamientos en curso de satélites de búsqueda de metano podrían acercar a los científicos a ese objetivo.
Soluciones medidas
La afluencia de satélites que atrapan metano proporciona a los reguladores herramientas para actuar.
La Agencia de Protección Ambiental de EE. UU. (EPA) ha finalizado su programa de súper emisores, que le permitirá utilizar datos de empresas como GHGSat para monitorear las instalaciones de petróleo y gas en busca de eventos de súper emisores: liberaciones de metano de 100 kilogramos por hora.-1 O más. Los operadores de estas instalaciones tendrán un corto período de tiempo para realizar sus propias investigaciones sobre la fuga y tomar medidas correctivas, o arriesgarse a multas basadas en la cantidad de metano emitido. Se espera que el programa entre en funcionamiento en 2025, cuando se impondrán multas de 1.200 dólares estadounidenses por cada 1.000 kg de metano emitido.
Obtener datos de alta calidad de los satélites será fundamental en este proceso, dice Ethan Shenkman, abogado ambiental de Arnold & Porter en Washington, D.C. “Este programa será uno de los principales mecanismos para llevar datos satelitales al espacio. [focus] “En determinadas instalaciones”, dice Shenkman.
El seguimiento de las emisiones de metano es un campo en rápido desarrollo, afirma Jean-François Gauthier, vicepresidente senior de GHGSat.Crédito: GHGSat, Inc.
La forma en que se utilizan los datos satelitales para eliminar las emisiones de metano probablemente variará en cada región. “La situación legal es diferente en cada país, por lo que la forma en que se aplica será diferente”, dice Beth Greenaway, jefa de observación de la Tierra y clima de la Agencia Espacial del Reino Unido, y señala que Estados Unidos es “un impulsor muy, muy importante”. “.
Algunos operadores de satélites están aprovechando esta mayor atención al metano como una oportunidad de negocio, junto con la lucha contra el cambio climático. GHGSat vende sus datos a empresas para que puedan identificar fugas o fallos en sus instalaciones y solucionarlos sin ninguna interferencia de los reguladores. “Los clientes nos pagan por el servicio de seguimiento y les proporcionamos alertas e informes periódicos”, afirma Gauthier. El objetivo final de la empresa es “vigilar diariamente cada emisor artificial”, que es lo que GHGSat espera conseguir con su constelación prevista de 40 satélites.
Incluso sin esfuerzos como el programa Super Emitter de la EPA, Eric Court, científico climático de la Universidad de Michigan en Ann Arbor, dice que la proliferación de satélites de monitoreo de columnas podría servir como elemento disuasorio para los malos actores antes de que sea necesaria alguna acción regulatoria. Ya sea en Estados Unidos o en todo el mundo. “Si alguien pasara por encima de tu cabeza, podrías prestar más atención a asegurarte de que la antorcha permanezca encendida o que el orificio de la válvula en el tanque de combustible permanezca cerrado”, dice. “Spotlight es una herramienta poderosa”.
Investigaciones recientes han proporcionado una comprensión más profunda de los misteriosos cráteres en los que aparecen. Siberia. estos PerforaciónAlgunos tienen hasta 50 m (160 pies) de profundidad y hasta 70 m (230 pies) de ancho, y se forman cuando el deshielo del permafrost provoca explosiones repentinas de gas metano. El derretimiento del permafrost provoca fisuras, lo que libera gas metano almacenado en las profundidades de la Tierra, lo que provoca estas explosiones masivas.
Condiciones geológicas únicas en el norte de Rusia
Según Anna Morgado, estudiante de doctorado e ingeniera química de la Universidad de Cambridge, este fenómeno es extremadamente raro y específico de la península de Yamal y Gydan en el norte de Rusia. Los criopegs, antiguas bolsas de agua salada, sólo se encuentran en esta región y desempeñan un papel crucial en este proceso.
Aumento de presión y explosiones.
Los criopegs, que se formaron a partir de mares prehistóricos que existieron durante la última edad de hielo, permanecen líquidos a pesar de las temperaturas bajo cero debido a la alta presión y al contenido de sal. A medida que el agua de deshielo se filtra desde el permafrost de la superficie que se está descongelando hacia estas cuencas de hielo, la presión aumenta a lo largo de décadas. Con el tiempo, se forman grietas en el permafrost, liberar Presiona y hace que el hidrato de metano se descomponga en gas, lo que provoca una explosión.
Implicaciones del calentamiento global
Aunque este fenómeno es raro, la liberación de gas metano durante estas explosiones puede tener un impacto significativo en el calentamiento global. El metano es un poderoso gas de efecto invernadero y su liberación podría generar más preocupaciones ambientales en las regiones árticas. Estos cráteres, que aparecen sólo en el norte de Rusia, ofrecen nuevos conocimientos sobre las complejidades del deshielo del permafrost y sus posibles consecuencias climáticas.
