Эксперименты по поиску жизни на Марсе: Результаты Viking и новые данные

Введение

Эксперименты по обнаружению жизни на Марсе

В 1976 году два идентичных посадочных аппарата программы "Викинг" доставили на поверхность Марса по четыре типа биологических экспериментов каждый. Первые успешные марсианские посадочные аппараты, "Викинг-1" и "Викинг-2", провели эксперименты для поиска биосигнатур микробной жизни на Марсе. Каждый из аппаратов использовал роботизированную руку для забора и помещения образцов почвы в герметичные контейнеры для испытаний, установленные на борту. Оба аппарата провели одинаковые тесты в двух различных местах на поверхности Марса: "Викинг-1" вблизи экватора и "Викинг-2" – севернее.

Эксперименты

Четыре эксперимента, представленные ниже, приведены в порядке их проведения двумя посадочными модулями "Викинг". Руководителем биологической группы программы "Викинг" был Гарольд П. Клейн (NASA Ames).

Газовый хроматограф масс-спектрометр

Газовый хроматограф — масс-спектрометр (GCMS) — это прибор, который химически разделяет газообразные компоненты с помощью газового хроматографа, а затем передает результат в масс-спектрометр для измерения молекулярной массы каждого вещества. Таким образом, он способен разделять, идентифицировать и количественно определять большое количество различных химических соединений. GCMS (PI: Klaus Biemann, MIT) использовался для анализа состава необработанной марсианской почвы, в особенности тех компонентов, которые выделяются при нагревании почвы до разных температур. Прибор мог измерять концентрации молекул, составляющие несколько частей на миллиард. GCMS не обнаружил значительного количества органических молекул в марсианской почве. Фактически, содержание углерода в марсианской почве оказалось ниже, чем в безжизненных образцах лунного грунта, доставленных программой "Аполлон". Этот результат было сложно объяснить, если считать, что положительные результаты эксперимента с мечеными соединениями (см. ниже) были вызваны марсианским бактериальным метаболизмом. Учебник по астробиологии 2011 года отмечает, что это стало решающим фактором, приведшим к выводу: "Для большинства ученых, участвовавших в миссиях "Викинг", окончательным заключением стало то, что эти миссии не обнаружили жизнь в марсианской почве". Эксперименты, проведенные в 2008 году посадочным модулем "Феникс", выявили наличие перхлората в марсианской почве. Учебник по астробиологии 2011 года обсуждает важность этого открытия в контексте результатов, полученных "Викингом": "Хотя перхлорат является недостаточно сильным окислителем для воспроизведения результатов LR (в условиях этого эксперимента перхлорат не окисляет органические вещества), он окисляет и, следовательно, разрушает органические вещества при более высоких температурах, использованных в эксперименте GCMS "Викинга". Астробиолог NASA Крис Маккей оценил, что если бы в образцах "Викинга" присутствовали уровни перхлората, подобные обнаруженным "Фениксом", содержание органических веществ в марсианской почве могло бы достигать 0,1%, и все равно был бы получен (ложноотрицательный) результат, зарегистрированный GCMS. Таким образом, несмотря на то, что общепринятая точка зрения относительно биологических экспериментов "Викинга" по-прежнему склоняется к "отсутствию доказательств жизни", в последние годы наблюдается небольшой сдвиг в сторону "неопределенных доказательств". Согласно пресс-релизу NASA за 2010 год: "Единственными органическими соединениями, идентифицированными при нагревании образцов марсианской почвы аппаратами "Викинг", были хлорометан и дихлорметан — хлорсодержащие соединения, которые в то время интерпретировались как вероятные загрязнения из чистящих средств". В статье, опубликованной командой под руководством Рафаэля Наварро Гонсалеса из Национального автономного университета Мексики, говорится: "Эти соединения точно соответствуют тем, которые было обнаружено в их новом исследовании, когда небольшое количество перхлората — неожиданная находка "Феникса" — было добавлено в пустынную почву из Чили, содержащую органические вещества, и проанализировано в соответствии с методикой экспериментов "Викинга". Однако в пресс-релизе NASA за 2010 год также отмечалось: "Одной из причин, по которой хлорированные органические соединения, обнаруженные "Викингом", были интерпретированы как загрязнения с Земли, было то, что соотношение двух изотопов хлора в них соответствовало соотношению три к одному для этих изотопов на Земле. Соотношение изотопов хлора на Марсе пока не установлено. Если будет обнаружено, что оно значительно отличается от земного, это подтвердит интерпретацию 1970-х годов". Биманн опубликовал критический комментарий к статье Наварро Гонсалеса и Маккея, на который последние ответили; обмен мнениями был опубликован в декабре 2011 года. В 2021 году соотношение изотопов хлора на Марсе было измерено орбитальным аппаратом "Trace Gas Orbiter" и оказалось практически неотличимым от земного, что делает интерпретацию результатов GCMS неопределенной.

A gas chromatograph — mass spectrometer (GCMS) is a device that separates vapor components chemically via a gas chromatograph and then feeds the result into a mass spectrometer, which measures the molecular weight of each chemical. As a result, it can separate, identify, and quantify a large number of different chemicals. The GCMS (PI: Klaus Biemann, MIT) was used to analyze the components of untreated Martian soil, and particularly those components that are released as the soil is heated to different temperatures. It could measure molecules present at a level of a few parts per billion. The GCMS measured no significant amount of organic molecules in the Martian soil. In fact, Martian soils were found to contain less carbon than lifeless lunar soils returned by the Apollo program. This result was difficult to explain if Martian bacterial metabolism was responsible for the positive results seen by the Labeled Release experiment (see below). A 2011 astrobiology textbook notes that this was the decisive factor due to which "For most of the Viking scientists, the final conclusion was that the Viking missions failed to detect life in the Martian soil." Experiments conducted in 2008 by the Phoenix lander discovered the presence of perchlorate in Martian soil. The 2011 astrobiology textbook discusses the importance of this finding with respect to the results obtained by Viking as "while perchlorate is too poor an oxidizer to reproduce the LR results (under the conditions of that experiment perchlorate does not oxidize organics), it does oxidize, and thus destroy, organics at the higher temperatures used in the Viking GCMS experiment. NASA astrobiologist Chris McKay has estimated, in fact, that if Phoenix like levels of perchlorates were present in the Viking samples, the organic content of the Martian soil could have been as high as 0.1% and still would have produced the (false) negative result that the GCMS returned. Thus, while conventional wisdom regarding the Viking biology experiments still points to "no evidence of life", recent years have seen at least a small shift toward "inconclusive evidence"." According to a 2010 NASA press release: "The only organic chemicals identified when the Viking landers heated samples of Martian soil were chloromethane and dichloromethane chlorine compounds interpreted at the time as likely contaminants from cleaning fluids." According to a paper authored by a team led by Rafael Navarro González of the National Autonomous University of Mexico, "those chemicals are exactly what [their] new study found when a little perchlorate the surprise finding from Phoenix was added to desert soil from Chile containing organics and analyzed in the manner of the Viking tests." However, the 2010 NASA press release also noted that: "One reason the chlorinated organics found by Viking were interpreted as contaminants from Earth was that the ratio of two isotopes of chlorine in them matched the three to one ratio for those isotopes on Earth. The ratio for them on Mars has not been clearly determined yet. If it is found to be much different than Earth's, that would support the 1970s interpretation." Biemann has written a commentary critical of the Navarro González and McKay paper, to which the latter have replied; the exchange was published in December 2011. In 2021 the chlorine isotope ratio on Mars was measured by the Trace Gas Orbiter and found to be almost indistinguishable from the terrestrial ratio, leaving the interpretation of the GCMS results inconclusive.

Обмен газами

Эксперимент по газообмену (GEX) (PI: Vance Oyama, NASA Ames) исследовал газы, выделяемые инкубированным образцом почвы, начав с замены марсианской атмосферы инертным газом гелием. На образец почвы был нанесен жидкий комплекс органических и неорганических питательных веществ и добавок, сначала только с питательными веществами, а затем и с водой.

Выпуск с маркировкой

Эксперимент с маркированным выбросом (LR) (PI: Gilbert Levin, Biospherics Inc.) вселял наибольшие надежды в экзобиологов. В эксперименте LR образец марсианской почвы был инокулирован каплей сильно разбавленного водного раствора питательных веществ. Питательные вещества (7 молекул, являвшихся продуктами эксперимента Миллера-Юри) были мечены радиоактивным 14C. Воздух над почвой контролировался на предмет выделения радиоактивного 14CO2 (или другого углеродсодержащего) газа в качестве доказательства того, что микроорганизмы в почве метаболизировали одно или несколько питательных веществ. Такой результат должен был быть дополнен контрольной частью эксперимента, как описано для PR ниже. Результат оказался весьма неожиданным, учитывая отрицательные результаты первых двух тестов, поскольку сразу после первой инъекции из почвы выделялся устойчивый поток радиоактивных газов. Эксперимент был проведен обоими зондами Viking: первый использовал образец с поверхности, подвергшейся воздействию солнечного света, а второй зонд взял образец из-под камня; оба первоначальных впрыска дали положительный результат. Позже был протестирован образец, хранившийся при 10 °C в течение нескольких месяцев, который показал значительно сниженное выделение радиоактивного газа. В статье CNN за 2000 год отмечалось: "Хотя большинство его коллег пришли к иному мнению, Левин по-прежнему считает, что роботизированные тесты, которые он координировал на посадочном модуле Viking в 1976 году, указывали на наличие живых организмов на Марсе". Учебник по астробиологии 2006 года отметил: "При использовании нестерильных земных образцов добавление большего количества питательных веществ после первоначальной инкубации привело бы к образованию еще большего количества радиоактивного газа, поскольку находящиеся в состоянии покоя бактерии активизировались бы для потребления новой порции пищи. Это не было характерно для марсианской почвы; на Марсе вторая и третья инъекции питательных веществ не вызвали дальнейшего выделения меченого газа". В издании 2011 года того же учебника отмечалось: "Альбет Йен из Лаборатории реактивного движения показал, что в экстремально холодных и сухих условиях и в атмосфере углекислого газа ультрафиолетовый свет (помните: на Марсе отсутствует озоновый слой, поэтому поверхность подвергается воздействию ультрафиолета) может вызывать реакцию углекислого газа с почвой с образованием различных окислителей, включая высокореактивные супероксиды (соли, содержащие O2−). При смешивании с небольшими органическими молекулами супероксиды легко окисляют их до углекислого газа, что может объяснить результат LR. Химия супероксидов также может объяснить загадочные результаты, наблюдаемые при добавлении большего количества питательных веществ в почву в эксперименте LR; поскольку жизнь размножается, количество газа должно было увеличиться при добавлении второй или третьей партии питательных веществ, но если эффект был вызван химическим веществом, потребляемым в первой реакции, выделения нового газа не ожидалось. Наконец, многие супероксиды относительно нестабильны и разрушаются при повышенных температурах, что также объясняет "стерилизацию", наблюдаемую в эксперименте LR". 12 апреля 2012 года международная команда, включавшая Левина и Патрисию Энн Страат, опубликовала рецензируемую статью, предполагающую обнаружение "существующей микробной жизни на Марсе", основанную на математических спекуляциях посредством кластерного анализа экспериментов с маркированным выбросом миссии Viking 1976 года.

The labeled release (LR) experiment (PI: Gilbert Levin, Biospherics Inc.) gave the most promise for exobiologists. In the LR experiment, a sample of Martian soil was inoculated with a drop of very dilute aqueous nutrient solution. The nutrients (7 molecules that were Miller Urey products) were tagged with radioactive 14C. The air above the soil was monitored for the evolution of radioactive 14CO2 (or other carbon based) gas as evidence that microorganisms in the soil had metabolized one or more of the nutrients. Such a result was to be followed with the control part of the experiment as described for the PR below. The result was quite a surprise, considering the negative results of the first two tests, with a steady stream of radioactive gases being given off by the soil immediately following the first injection. The experiment was done by both Viking probes, the first using a sample from the surface exposed to sunlight and the second probe taking the sample from underneath a rock; both initial injections came back positive. A sample stored at 10 °C for several months was later tested showing significantly reduced radioactive gas release. A CNN article from 2000 noted that "Though most of his peers concluded otherwise, Levin still holds that the robot tests he coordinated on the 1976 Viking lander indicated the presence of living organisms on Mars." A 2006 astrobiology textbook noted that "With unsterilized Terrestrial samples, though, the addition of more nutrients after the initial incubation would then produce still more radioactive gas as the dormant bacteria sprang into action to consume the new dose of food. This was not true of the Martian soil; on Mars, the second and third nutrient injections did not produce any further release of labeled gas." The 2011 edition of the same textbook noted that "Albet Yen of the Jet Propulsion Laboratory has shown that, under extremely cold and dry conditions and in a carbon dioxide atmosphere, ultraviolet light (remember: Mars lacks an ozone layer, so the surface is bathed in ultraviolet) can cause carbon dioxide to react with soils to produce various oxidizers, including highly reactive superoxides (salts containing O2−). When mixed with small organic molecules, superoxidizers readily oxidize them to carbon dioxide, which may account for the LR result. Superoxide chemistry can also account for the puzzling results seen when more nutrients were added to the soil in the LR experiment; because life multiplies, the amount of gas should have increased when a second or third batch of nutrients was added, but if the effect was due to a chemical being consumed in the first reaction, no new gas would be expected. Lastly, many superoxides are relatively unstable and are destroyed at elevated temperatures, also accounting for the "sterilization" seen in the LR experiment." On 12 April 2012, an international team including Levin and Patricia Ann Straat published a peer reviewed paper suggesting the detection of "extant microbial life on Mars", based on mathematical speculation through cluster analysis of the Labeled Release experiments of the 1976 Viking Mission.

Пиролитическое высвобождение

Эксперимент с пиролитическим высвобождением (PR) (PI: Norman Horowitz, Caltech) заключался в использовании света, воды и атмосферы, содержащей углерод в виде монооксида углерода (CO) и углекислого газа (CO2), имитирующей марсианскую атмосферу. Газы, содержащие углерод, были получены из углерода-14 (14C) – тяжелого, радиоактивного изотопа углерода. Предполагалось, что если присутствуют фотосинтезирующие организмы, они включат часть углерода в биомассу посредством процесса фиксации углерода, как это делают растения и цианобактерии на Земле. После нескольких дней инкубации газы удалялись, оставшаяся почва нагревалась до 650 °C (1200 °F), а продукты собирались в приборе для подсчета радиоактивности. Если бы какая-либо часть 14C была преобразована в биомассу, она испарилась бы при нагревании, и счетчик радиоактивности зафиксировал бы это как свидетельство жизни. В случае получения положительного результата, дубликат того же образца почвы нагревался бы для "стерилизации". Затем он тестировался бы в качестве контрольного образца, и если бы он по-прежнему демонстрировал активность, аналогичную первой реакции, это было бы свидетельством химической природы активности. Однако нулевая или значительно сниженная реакция служила бы доказательством биологической природы процесса. Этот же контрольный образец должен был использоваться для любого из трех экспериментов по обнаружению жизни, показавших положительный первоначальный результат. Первоначальная оценка результатов эксперимента Viking 1 PR заключалась в том, что "анализ результатов показывает небольшое, но значительное образование органического вещества", и что стерилизованный контрольный образец не выявил органических веществ, что указывает на то, что "полученные данные могут быть отнесены к биологической активности".

Научные выводы

Органические соединения, по-видимому, широко распространены, например, на астероидах, метеоритах, кометах и ледяных телах, обращающихся вокруг Солнца, поэтому отсутствие каких-либо следов органических соединений на поверхности Марса стало неожиданностью. GC-MS безусловно работал, поскольку контрольные тесты были эффективны, и он смог обнаружить следы хлора, которые были отнесены к чистящим растворителям, использованным для стерилизации прибора перед запуском. В 2018 году был проведен повторный анализ данных GC-MS, который показал, что органические соединения, возможно, все же были обнаружены, что согласуется с данными, полученными марсоходом Curiosity. В то время полное отсутствие органического материала на поверхности делало результаты биологических экспериментов неопределенными, поскольку эти эксперименты были разработаны для обнаружения метаболизма, включающего органические соединения. Научное сообщество в целом полагает, что биологические тесты, проведенные аппаратами "Викинг", остаются неубедительными и могут быть объяснены исключительно химическими процессами. Несмотря на положительный результат эксперимента с меченым выбросом, общая оценка заключается в том, что результаты, полученные в ходе четырех экспериментов, лучше всего объясняются окислительными химическими реакциями с марсианской почвой. Одним из текущих выводов является то, что марсианская почва, постоянно подвергаясь воздействию ультрафиолетового излучения Солнца (у Марса отсутствует защитный озоновый слой), сформировала тонкий слой очень сильного окислителя. Достаточно сильная окисляющая молекула вступила бы в реакцию с добавленной водой, образуя кислород и водород, а также с питательными веществами, образуя углекислый газ (CO2). Норман Хоровиц был руководителем отдела биологических наук Лаборатории реактивного движения в рамках миссий "Маринер" и "Викинг" с 1965 по 1976 год. Хоровиц считал, что большая универсальность атома углерода делает его наиболее вероятным элементом для предоставления решений, даже экзотических, для проблем выживания жизни на других планетах. Однако он также полагал, что условия на Марсе несовместимы с углеродной жизнью. В августе 2008 года посадочный модуль "Феникс" обнаружил перхлорат, сильный окислитель при нагревании выше 200 °C. Первоначально предполагалось, что это является причиной ложноположительного результата эксперимента LR. Однако результаты экспериментов, опубликованных в декабре 2010 года, показали, что органические соединения "могли присутствовать" в почве, проанализированной аппаратами "Викинг-1" и "Викинг-2", поскольку посадочный модуль "Феникс" NASA в 2008 году обнаружил перхлорат, который способен разрушать органические соединения. Авторы исследования обнаружили, что перхлорат может разрушать органические вещества при нагревании, образуя хлорометан и дихлорметан в качестве побочных продуктов – те же соединения хлора, которые были обнаружены обоими посадочными аппаратами "Викинг" при проведении аналогичных тестов на Марсе. Поскольку перхлорат мог бы разрушить любую марсианскую органику, вопрос о том, обнаружили ли аппараты "Викинг" органические соединения, остается открытым, поскольку возможны альтернативные химические и биологические интерпретации. Он заключил, что для объяснения результатов биологических экспериментов "Викинга" не требуется ни перекись водорода, ни супероксид.

Organic compounds seem to be common, for example, on asteroids, meteorites, comets and the icy bodies orbiting the Sun, so detecting no trace of any organic compound on the surface of Mars came as a surprise. The GC MS was definitely working, because the controls were effective and it was able to detect traces of chlorine, attributed to the cleaning solvents that had been used to sterilize it prior to launch. A reanalysis of the GC MS data was performed in 2018, suggesting that organic compounds may actually have been detected, corroborating with data from the Curiosity rover. At the time, the total absence of organic material on the surface made the results of the biology experiments moot, since metabolism involving organic compounds were what those experiments were designed to detect. The general scientific community surmises that the Viking's biological tests remain inconclusive, and can be explained by purely chemical processes. Despite the positive result from the Labeled Release experiment, a general assessment is that the results seen in the four experiments are best explained by oxidative chemical reactions with the Martian soil. One of the current conclusions is that the Martian soil, being continuously exposed to UV light from the Sun (Mars has no protective ozone layer), has built up a thin layer of a very strong oxidant. A sufficiently strong oxidizing molecule would react with the added water to produce oxygen and hydrogen, and with the nutrients to produce carbon dioxide (CO2). Norman Horowitz was the chief of the Jet Propulsion Laboratory bioscience section for the Mariner and Viking missions from 1965 to 1976. Horowitz considered that the great versatility of the carbon atom makes it the element most likely to provide solutions, even exotic solutions, to the problems of survival of life on other planets. However, he also considered that the conditions found on Mars were incompatible with carbon based life. In August 2008, the Phoenix lander detected perchlorate, a strong oxidizer when heated above 200 °C. This was initially thought to be the cause of a false positive LR result. However, results of experiments published in December 2010 propose that organic compounds "could have been present" in the soil analyzed by both Viking 1 and 2, since NASA's Phoenix lander in 2008 detected perchlorate, which can break down organic compounds. The study's authors found that perchlorate can destroy organics when heated and produce chloromethane and dichloromethane as byproduct, the identical chlorine compounds discovered by both Viking landers when they performed the same tests on Mars. Because perchlorate would have broken down any Martian organics, the question of whether Viking found organic compounds is still wide open, as alternative chemical and biological interpretations are possible. He concluded that neither hydrogen peroxide nor superoxide is required to explain the results of the Viking biology experiments.

Противоречия

До открытия окислителя перхлората на Марсе в 2008 году некоторые теории оставались в оппозиции к общему научному выводу. Исследователь предположил, что биологическое объяснение отсутствия обнаруженных органических веществ при анализе с помощью GC-MS может заключаться в том, что окислительная способность растворителя H2O2/H2O значительно превышала восстановительную способность органических соединений организмов. Также утверждалось, что эксперимент с меченым выбросом (LR) обнаружил настолько мало метаболизирующих организмов в марсианской почве, что газовому хроматографу было бы невозможно их обнаружить. Он и другие продолжают проводить эксперименты, пытаясь воспроизвести данные, полученные в ходе миссии "Викинг", используя биологические или небиологические материалы на Земле. Хотя ни один эксперимент не смог точно повторить результаты тестов и контрольных образцов LR с Марса, эксперименты с диоксидом титана, насыщенным перекисью водорода, дали схожие результаты. Несмотря на то, что большинство астробиологов по-прежнему считают биологические эксперименты "Викинга" неубедительными или отрицательными, Гилберт Левин не одинок в своем ином мнении. Современные заявления о жизни на Марсе основаны на старых данных, переосмысленных в свете последних достижений. В 2006 году ученый Рафаэль Наварро продемонстрировал, что биологические эксперименты "Викинга", вероятно, не обладали достаточной чувствительностью для обнаружения следовых количеств органических соединений. Результаты текущей миссии "Mars Science Laboratory" и разрабатываемой программы "ExoMars" могут помочь разрешить этот спор. Таксономия, предложенная Крокко, не была принята научным сообществом, а обоснованность интерпретации Крокко полностью зависела от отсутствия окислителя в марсианской почве. По словам Гильберта Левина и Патриции Энн Страат, исследователей эксперимента LR, никакое объяснение, основанное на неорганической химии, по состоянию на 2016 год не может дать удовлетворительного объяснения полным данным эксперимента LR и конкретно ответить на вопрос о том, какое активное вещество в образцах почвы могло быть негативно подвержено воздействию нагрева до примерно 50 °C и уничтожено при длительном хранении в темноте при 10 °C, как показывают данные.

Before the discovery of the oxidizer perchlorate on Mars in 2008, some theories remained opposed to the general scientific conclusion. An investigator suggested that the biological explanation of the lack of detected organics by GC MS could be that the oxidizing inventory of the H2O2 H2O solvent well exceeded the reducing power of the organic compounds of the organisms. It has also been argued that the Labeled Release (LR) experiment detected so few metabolising organisms in the Martian soil, that it would have been impossible for the gas chromatograph to detect them. He and others have conducted ongoing experiments attempting to reproduce the Viking data, either with biological or non biological materials on Earth. While no experiment has ever precisely duplicated the Mars LR test and control results, experiments with hydrogen peroxide saturated titanium dioxide have produced similar results. While the majority of astrobiologists still conclude that the Viking biological experiments were inconclusive or negative, Gilbert Levin is not alone in believing otherwise. The current claim for life on Mars is grounded on old evidence reinterpreted in the light of recent developments. In 2006, scientist Rafael Navarro demonstrated that the Viking biological experiments likely lacked sensitivity to detect trace amounts of organic compounds. Results from the current Mars Science Laboratory mission and the under development ExoMars program may help settle this controversy. The taxonomy proposed by Crocco has not been accepted by the scientific community, and the validity of Crocco's interpretation hinged entirely on the absence of an oxidative agent in the Martian soil. According to Gilbert Levin and Patricia Ann Straat, investigators of the LR experiment, no explanation involving inorganic chemistry as of 2016 is able to give satisfactory explanations of the complete data from the LR experiment, and specifically address the question of what active agent on the soil samples could be adversely affected by heating to approximately 50 °C and destroyed with long term storage in the dark at 10 °C, as data suggest.

Критика

Джеймс Лавлок утверждал, что миссии "Викинг" было бы целесообразнее изучать марсианскую атмосферу, чем почву. Он предположил, что все живые организмы склонны выделять отходы в атмосферу, и, следовательно, можно предположить существование жизни на планете, обнаружив атмосферу, находящуюся не в химическом равновесии. Он заключил, что в то время имелось достаточно данных об атмосфере Марса, чтобы исключить возможность существования там жизни. С тех пор в атмосфере Марса обнаружен метан в концентрации 10 частей на миллиард, что вновь открыло эту дискуссию. Хотя в 2013 году марсоход Curiosity не смог обнаружить метан в месте своей стоянки в концентрациях, превышающих 1,3 ппб, последующие измерения в 2013 и 2014 годах зафиксировали наличие метана, что указывает на источник, меняющийся во времени. Аппарат ExoMars Trace Gas Orbiter, запущенный в марте 2016 года, реализует этот подход и будет сосредоточен на обнаружении, характеристике пространственных и временных изменений, а также локализации источников широкого спектра атмосферных микрокомпонентов на Марсе, что поможет определить, имеет ли их образование биологическое или геологическое происхождение. Миссия Mars Orbiter Mission также с конца 2014 года пытается обнаружить и картографировать метан в атмосфере Марса. В одной из пресс-комментариев высказывалось предположение, что если жизнь существовала на месте посадки аппаратов "Викинг", она могла быть уничтожена выхлопными газами посадочных ракет. Этой проблемы нет у миссий, которые приземляются в защищенной аэростатами капсуле, замедляемой парашютами и тормозными двигателями, и сбрасываются с высоты, позволяющей выхлопным газам ракет не воздействовать на поверхность. Марсоход "Соджёрнер" и марсоходы серии Mars Exploration Rovers успешно использовали эту технику посадки. Посадочный модуль Phoenix Scout спускался на поверхность с помощью тормозных двигателей, однако в качестве топлива использовался гидразин, а конечные продукты выброса (вода, азот и аммиак) не оказали влияния на почву в месте посадки.