Water en bacteriën, een Martiaans vervolgverhaal

Alwéér een Marswagen die op zoek moet naar water en sporen van leven? Wanneer komen die missies eens met antwoorden? Vijf vragen over modern Marsonderzoek.

GOVERT SCHILLING

1. Waarom is de vraag naar Marsbacteriën na veertig jaar nog altijd niet beantwoord?

Geduld! De biologische experimenten van de twee dure Viking-landers leverden in 1976 geen overtuigend bewijs voor het bestaan van micro-organismen op Mars. Het Marsonderzoek kwam pas in de jaren negentig opnieuw op gang. Daarbij koos de Amerikaanse ruimtevaartorganisatie NASA voor een voorzichtige, stapsgewijze aanpak.

Onder het motto Follow the water werd eerst gezocht naar sporen van water. Pas als je zeker weet dat er lang geleden stromend water op Mars is geweest, heeft het volgens NASA zin geld te steken in dure biologische vervolgexperimenten. De Marswagentjes Spirit en Opportunity hebben inmiddels laten zien dat Mars inderdaad ooit veel warmer en vochtiger was. Daarmee is het nu tijd voor de volgende stap.

Een kleine Britse Marslander, de Beagle 2 (genoemd naar het schip van Charles Darwin) ging eind 2003 helaas verloren; Beagle 2 had instrumenten aan boord waarmee levende of fossiele micro-organismen gedetecteerd zouden kunnen worden. Overigens gelooft Viking-onderzoeker Gilbert Levin tot op de dag van vandaag dat zijn experiment in 1976 het bestaan van Marsbacteriën heeft aangetoond.

2. Is er nu wel of geen water op Mars?

Er is heel veel water op Mars, maar het is allemaal bevroren. De poolkappen bestaan weliswaar voor een groot deel uit bevroren kooldioxide ('droog ijs'), maar 35 jaar geleden werd al ontdekt dat ze ook grote hoeveelheden bevroren water bevatten. Ook in sommige poolkraters zijn ijsmeren gevonden.

In 2002 ontdekte de ruimtesonde Mars Odyssey vrijwel overal op de planeet sterke indirecte aanwijzingen voor de aanwezigheid van ondergronds ijs; in 2008 werd dat voor het eerst opgeschraapt en onderzocht door de Phoenix-lander. En in de ijle dampkring van Mars komen kleine hoeveelheden waterdamp voor.

De speurtocht die NASA de afgelopen jaren uitvoerde naar water op Mars was dan ook vooral een speurtocht naar vloeibaar water in het verre verleden van de planeet. Metingen van de Marswagentjes Spirit en Opportunity, die begin 2004 op Mars landden, wijzen uit dat er miljarden jaren geleden gedurende lange tijd grote hoeveelheden vloeibaar water geweest moeten zijn. Kennelijk was het klimaat toen een stuk warmer dan nu. Er zou toen ook leven kunnen zijn ontstaan.

3. Gaat de Marswagen Curiosity wél leven op Mars aantonen?

Waarschijnlijk niet. De belangrijkste taak van Curiosity is: uitzoeken of Mars in dat warmere en vochtiger verleden bewoonbaar is geweest. Dat is nog iets anders dan bewoond. Echte bio-experimenten, zoals die aan boord waren van de Vikings en de onfortuinlijke Beagle 2, heeft Curiosity niet. Tot grote ergernis van de Britse Beagle 2-onderzoeker Colin Pillinger, die zijn eigen experimenten graag alsnog uitgevoerd had gezien.

Curiosity heeft overigens wel instrumenten aan boord om organische (koolstofhoudende) verbindingen op te sporen, en om te meten hoeveel koolstof, waterstof, stikstof, zuurstof, fosfor en zwavel er in bodemmonsters aanwezig is - de scheikundige bouwstenen van leven. Ook wordt in gesteenten en mineralen gezocht naar mogelijk aanwezige sporen van biologische activiteit, zoals stofwisseling.

Daarnaast gaat de nieuwe Marswagen metingen doen aan de stralingshuishouding op Mars. Mars heeft geen beschermend magnetisch veld, en de vraag is of micro-organismen op het Marsoppervlak wel bestand kunnen zijn tegen de schadelijke effecten van kosmische straling en uitbarstingen op de zon.

4. Wat is er zo bijzonder aan de landingsplaats?

De 154 kilometer grote krater Gale, dicht bij de Marsevenaar, is na lang wikken en wegen gekozen als de landingsplaats voor Curiosity. Midden in deze krater ligt een gigantische, 6 kilometer hoge berg die vrijwel zeker bestaat uit afzettingsgesteenten van honderden miljoenen jaren oud. Met infraroodinstrumenten aan boord van de ruimtesondes Mars Express en Mars Reconnaissance Orbiter zijn in de krater bovendien kleiafzettingen en sulfaatzouten ontdekt. Beide mineralen kunnen alleen onder langdurige invloed van vloeibaar water ontstaan. Als er ooit iets op Mars heeft geleefd, moet dat hier in elk geval mogelijk zijn geweest.

Curiosity landt in een relatief vlak gebied op de kraterbodem, en zal vandaar op pad gaan naar de uitlopers van de centrale berg. De hoop is dat de Marswagen het lang genoeg uithoudt om vervolgens ook echt de hoogte in te gaan; het is niet uitgesloten dat hij ooit de top van de berg bereikt. Daarbij passeert hij de ene geologische 'Marslaag' na de andere, en moet het mogelijk zijn een veel beter beeld te krijgen van de geschiedenis van de rode planeet.

5.En welke stappen komen hierna nog?

De Europese ESA en de Amerikaanse NASA werken al jaren lang samen aan de voorbereiding van het ambitieuze ExoMars-project, dat in 2018 gelanceerd moet worden. Die plannen kampen echter voor de zoveelste keer met financiële problemen, vooral aan de kant van NASA. ExoMars is een Marswagen die wél bio-experimenten aan boord heeft, en bovendien een boor om ijskernen van 2 meter diepte omhoog te halen. ESA overweegt om Rusland te benaderen als potentiële nieuwe partner in het project.

In de verre toekomst zouden er misschien ooit bodemmonsters van Mars opgehaald kunnen worden voor onderzoek in een aards laboratorium. Met het schrappen van de Amerikaanse Marslander MAX-C, die eveneens in 2018 op pad zou gaan, is dat plan echter op de lange baan geschoven.

undefined

Wilt u belangrijke informatie delen met de Volkskrant?

Tip hier onze journalisten


Op alle verhalen van de Volkskrant rust uiteraard copyright.
Wil je tekst overnemen of een video(fragment), foto of illustratie gebruiken, mail dan naar copyright @volkskrant.nl.
© 2022 DPG Media B.V. - alle rechten voorbehouden