本文發表在《大眾科學》的前部落格網路中，反映了作者的觀點，不一定代表《大眾科學》的觀點
稀薄的火星大氣層是一個難以對付的傢伙。對於進入的航天器來說，它構成了到達地表的一道屏障，必須小心地進行處理。但它的密度也不足以提供我們在地球上可以利用的自然阻力，從而將自己輕輕地用降落傘或滑翔機送至地面。季節性變化也很強烈。例如，在北半球夏季，極地固體凍結的二氧化碳會升華為氣體，湧入大氣層，使典型的地表壓力驚人地上升25%。
但在過去二十年裡，對於科學來說，火星大氣層中最大的活動一直是“捕獲甲烷”——這種化合物可能是存在生命（現在或火星過去）的訊號。
例如，2009年，似乎在來自地球的遠端望遠鏡光譜資料（於2003年和2005年獲取）中發現了大氣甲烷季節性增強的證據——這與火星上的特定區域相關聯。這一證據與2004年的早期工作相符，其中包括來自歐空局火星快車任務的軌道光譜資料。但這些結果有些爭議，使用了要求極高的天文觀測，並對僅為十億分之幾體積的甲烷濃度進行了資料分析（儘管表明甲烷總爆發量與地球上來自海洋來源的甲烷滲漏相當）。甲烷似乎時有時無的事實很有趣，但也令人困惑，因為它被認為這種氣體可能會飄蕩兩個世紀或更長時間——這意味著來自行星表面的積極補充，以及大氣的快速清除。
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在2013年至2017年間，美國宇航局的好奇號探測器似乎為季節性甲烷爆發提供了新的支援——探測到諸如濃度從背景水平上升2個月的事件。但這一明顯的探測也與探測器在12個月前所看到的相矛盾，當時它們未能檢測到任何明顯的甲烷。
現在，在2019年，我們有了一些新的獨立測量結果。這一次的資料來自歐空局-俄羅斯航天局火星微量氣體軌道器 (TGO) 任務——使用太陽掩星技術來測量火星大氣吸收的太陽光波長。結果強烈排除了不同緯度存在任何甲烷的可能性——將濃度限制推到了比之前聲稱的甲烷變化或背景低10到100倍。
那麼，這意味著什麼？如果真的有來自某些未知地表來源的甲烷爆發或穩定供應，那麼甲烷必須在它能夠混合並全球擴散之前從大氣中迅速清除或隔離。事實上，甲烷必須以比我們在火星環境中知道的任何化學或物理過程快大約 1,000 倍的速度被清除，否則 TGO 儀器就會發現它。
目前，這個謎題仍然沒有解開。當 TGO 進行測量時，好奇號探測器正在積累更多資料，這些資料似乎顯示——除了氣體的一些尖峰外——“背景”甲烷濃度的季節性變化，其水平為十億分之幾。但 TGO 似乎排除了這些適度的水平，感應到的最低水平約為十億分之0.05。由於探測器正在地表上方約一米處嗅探大氣，而 TGO 正在約五公里的高度探測，這表明可能正在發生的事情是在這些高度之間發生的。
同樣，我們有可能在資料中犯了可怕的錯誤，或者火星環境可能有一些我們完全不瞭解的新把戲。