Endlich diese Vorgänge zu verstehen, ist eines der aufregendsten Ziele des Trace Gas Orbiters. Sie sind ein Rätsel, das es zu lösen gilt. Tatsächlich ist es eine Hauptaufgabe für TGO, eine große Anzahl von Spurengasen in der Marsatmosphäre gleichzeitig zu analysieren. Sie sind dort nur in geringen Mengen vorhanden und machen wesentlich weniger als ein Prozent der Gesamtzusammensetzung aus. Es sind die Beziehungen zwischen den verschiedenen Spurengasen, die uns Einblicke in den möglichen Ursprung von Methan und anderen interessanten Gase bieten dürften, sei er biologischer oder geothermaler Natur.

Da die biologische Aktivität der Erde eine Schlüsselrolle für die Methanproduktion spielt, ist der sichere Nachweis von Methan auf dem Mars ein erster wichtiger Schritt, die derzeit aktiven Prozesse zu verstehen, welche dort dieses Gas erzeugen und auch wieder entfernen. In der Marsatmosphäre sollte das Methan nur eine recht kurze Lebensdauer von rund 400 Jahren haben, da es durch die ultraviolette Strahlung der Sonne zerstört wird. Mischungsvorgänge in der Atmosphäre sollten dafür sorgen, dass sich rasch ein mehr oder weniger einheitlicher Methangehalt auf geringem Niveau einstellt. Sollte dies richtig sein, so müsste es eine Quelle geben, die den Vorrat ständig auffüllt, und gleichzeitig ein Vorgang aktiv sein, der das Methan wieder rasch entfernt. Nur so lassen sich die beobachteten Veränderungen der Methankonzentrationen erklären.

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