Sporen die alleen stromend water kan achterlaten
Vanuit een baan om Mars zie je vertakte valleien: ze vormen netwerken zoals rivierbekkens en monden uit in kraters. Aan hun uiteinden liggen delta's - waaiervormige afzettingen die ontstaan waar een stroom snelheid verliest en alles laat vallen wat hij heeft meegevoerd. In 2021 landde de Marswagen Perseverance in zo'n delta, in de Jezero-krater: hij rijdt over een voormalige oever.
De vormen in het landschap zou je op zichzelf aan wind of lava kunnen toeschrijven, maar de chemie van de gesteenten bevestigt dat beeld. Curiosity vond in de Gale-krater afgeronde kiezels - stenen worden alleen rond als ze lange tijd door een stroom worden meegevoerd. In de buurt liggen dunne kleilagen, zoals die zich op de bodem van een rustig meer ophopen, en in 2011 stuitte de Marswagen Opportunity op een lichte gipsader: dit mineraal slaat neer uit water dat door een scheur is gesijpeld.
De atmosfeer is dichter. Water stroomt langs hellingen, vormt meren in kraters en heeft tijd om gesteenten tot kiezels te vermalen.
De druk aan het oppervlak is ongeveer 0,6% van die op aarde. Giet je een glas water uit, dan kookt het door de lage druk en bevriest het meteen.
De discussie gaat dan ook niet over de vraag of er water was, maar over het klimaat: was het stabiel warm, of overwegend koud met lange periodes van dooi?
Waar het water op Mars is gebleven
Mars is klein en zijn binnenste koelde sneller af dan dat van de aarde. Ongeveer vier miljard jaar geleden verloor de planeet zijn wereldwijde magnetische veld - het schild dat de zonnewind afbuigt. Daarna begon de stroom geladen deeltjes jaar na jaar de bovenste lagen van de atmosfeer weg te vegen; de sonde MAVEN meet dat verlies nu rechtstreeks.
De lucht werd ijler, de druk daalde en water kon daardoor niet langer vloeibaar blijven. Ook water zelf ontsnapte: lichte waterstof verliet de planeet gemakkelijker dan zware waterstof, waardoor er nu in de lucht van Mars ongeveer vijf tot zes keer zoveel zware waterstof zit als in het water op aarde. Dat wijst op een zeer groot verlies.
Maar niet alles is ontsnapt. Over hoeveel water de ruimte in verdween en hoeveel ervan in de gesteenten van de korst gebonden bleef, wordt nog altijd gediscussieerd - de schattingen lopen sterk uiteen. Eén ding staat vast: er is ook nu water op Mars, alleen niet in de vorm waarin je het gemakkelijk zou zoeken.
- PoolkappenDe noordelijke poolkap bestaat uit gelaagd waterijs dat kilometers dik is.
- IJs onder de grondOp hoge breedtegraden ligt ijs direct onder het oppervlak: de sonde Phoenix groef het in 2008 met zijn schep op.
- In mineralenEen deel van het water is chemisch gebonden in gesteenten van de korst - je kunt het daar niet uit smelten.
- Damp in de luchtEr zit zo weinig damp in de atmosfeer dat die allemaal in een flinterdun laagje rijp zou passen.
Waarom blijft vloeibaar water tegenwoordig niet op het oppervlak van Mars?
Wat hielp Mars om het grootste deel van zijn water te verliezen?
Bronnen
- Gebaseerd op materiaal van NASA-missies: beelden van de Mars Reconnaissance Orbiter, vondsten van de Marswagens Opportunity, Curiosity en Perseverance, en gegevens van MAVEN over het ontsnappen van de atmosfeer
Volgende in de serie ‘Mars’
2 artikelen volledig op de site, nog 2 in de app
