火星沸石作为大气甲烷的一种来源
地球与行星天体物理
2016-06-29 v1
摘要
火星甲烷的起源至今仍知之甚少。一种合理的解释是,甲烷可能通过玄武岩地壳的热液蚀变或超基性岩的蛇纹石化作用产生,该过程产生氢气并将地壳中的碳还原为甲烷。一旦形成,火星上甲烷的储存通常被认为与隐藏的笼形物储层有关。在此,我们提出另一种观点,即属于沸石族的菱沸石和斜发沸石可能在火星地下构成一个合理的甲烷储层。由于存在许多火山地貌,沸石预计在火星上广泛分布,根据最乐观的估计,其全球等效层厚度可达约 1 公里以上。如果存在于菱沸石和斜发沸石中的火星甲烷直接来源于地下的非生物源,那么每年几毫米的局部层失稳可能就足以解释当前的观测结果。这些沸石中甲烷的零星释放要求它们在火星大气演化过程中也一直与大气保持隔离。漫长岁月中的甲烷释放可能由多种机制引起,如撞击、地震活动或侵蚀。如果从被挖掘出的菱沸石和/或斜发沸石中释放甲烷在火星上占主导地位,那么这些沸石在盖尔陨石坑周围的存在就可以解释火星科学实验室观测到的甲烷水平变化。
引用
@article{arxiv.1605.07579,
title = {Martian zeolites as a source of atmospheric methane},
author = {Olivier Mousis and Jean-Marc Simon and Jean-Pierre Bellat and Frédéric Schmidt and Sylvain Bouley and Eric Chassefière and Violaine Sautter and Yoann Quesnel and Sylvain Picaud and Sébastien Lectez},
journal= {arXiv preprint arXiv:1605.07579},
year = {2016}
}
备注
Accepted for publication in Icarus