De eerste missie die écht op zoek is naar leven

Gaan we wéér speuren naar leven op Mars? Dat weten we nu toch wel? Nou, niet dus. Exomars is de eerste missie die echt gericht is op het vinden van leven op de rode planeet. Vertrek: vandaag, 10:31 uur.

De Russische Protonraket. Beeld epa

De laatste paar meters van zo'n hoogtechnologische missie blijken dan toch weer verrassend 19de eeuws te verlopen: het finale stukje van zijn reis naar Mars valt de sonde Schiaparelli gewoon op zijn snufferd. Twee meter boven de grond schakelen de remraketten zich uit en neemt de zwaartekracht het over, waarna een kreukelzone - vergelijkbaar met die van een auto - de klap opvangt. Landing geslaagd.

Hoop je maar. Want landen op Mars is een van de lastigste manoeuvres in de ruimtevaart. De helft van de ruim vijftig missies die sinds de jaren zestig naar onze buurplaneet zijn uitgevoerd, mislukte en nog vaker liepen pogingen er zachtjes neer te strijken stuk.

Dit komt onder meer door de enorme snelheid waarmee bezoekers arriveren: 21 duizend kilometer per uur in het geval van Schiaparelli. Doordat Mars nauwelijks een atmosfeer heeft, is afremmen lastig. Schiaparelli gebruikt een hitteschild, een parachute en voor de laatste meters remraketten om de snelheid terug te brengen tot 4 kilometer per uur. Daarna valt de 600 kilogram (op aarde; op Mars weegt hij 230 kilo) zware sonde in het hopelijk mulle marszand, en niet op een al te groot rotsblok; de kreukelzone kan stenen tot 40 centimeter grootte opvangen.

Eerder op een komeet landen?

Is landen op Mars nog lastiger dan landen op een komeet? Håkan Svedhem van ruimtevaartorganisatie ESA, wetenschappelijk projectleider van het eerste deel van de missie, moet grinniken. ESA zette anderhalf jaar geleden met succes een lander op komeet 67P/Churyumov-Gerasimenko. 'Op een komeet waren we nog nooit eerder geland, met Mars hebben we aardig wat ervaring', zegt hij aan de telefoon op Schiphol, tussen het inchecken en het boarden. Svedhem is op weg naar Rusland, waar hij maandag de lancering van Exomars zal bijwonen. 'Dus ik denk dat landen op een komeet nog net iets moeilijker is.'

Exomars is een missie in twee delen. Over twee dagen vertrekt vanaf Baikonoer een Russische Protonraket met aan boord de sonde Trace Gas Orbiter (TGO) die in haar schoot Schiaparelli draagt. Als beide eind dit jaar aankomen bij Mars, zal TGO in een baan om de planeet blijven, terwijl Schiaparelli afdaalt. Die laatste is vooral bedoeld om ervaring op te doen met landen op Mars. Deze kennis zal gebruikt worden voor het tweede deel van de missie, als ESA een robotwagentje stuurt.

De 'echte' missie wordt uitgevoerd door de sonde en de robot die later volgt. Het Europees-Russische project doet een gooi naar het antwoord op een van de belangrijkste vragen in planeetonderzoek: is er leven op Mars? En zo niet: is er leven geweest?

De vermoedelijke sleutel bij de beantwoording van die vraag is methaan. Levende micro-organismen stoten methaan uit. De laatste jaren zijn minieme hoeveelheden methaan in de ijle atmosfeer van Mars ontdekt. Methaan is op Mars maar een kort leven beschoren: na zeshonderd jaar is het afgebroken door het ultraviolette licht van de zon. Als er nu methaan in de atmosfeer zit, is het dus van relatief recente datum.

Tekst gaat verder onder de illustratie.

Beeld Raymond van der Meij

Geologische oorsprong

Daarmee is bewijs voor leven niet geleverd. De gevonden hoeveelheden zijn te klein, en de exacte samenstelling is onbekend, zegt Svedhem. Het zou best kunnen dat het een geologische oorsprong heeft: zo kan het gas ontstaan uit het mineraal olivijn als dat wordt blootgesteld aan water en kooldioxide. In dat geval: geen leven.

De levensvraag ligt verscholen in koolstofisotopen van het methaan. Daaruit is te herleiden of de afkomst geologisch of biologisch is, zegt Svedhem. Om het gas te vinden, gebruikt TGO spectrometers die tijdens zonsop- en ondergang de hemel afspeuren. Ze zijn zo gevoelig dat ze een enkel methaandeeltje tussen een biljoen andere deeltjes kunnen ontdekken. TGO kan daarmee kleine pufjes methaan in de atmosfeer zien, die, wie weet, afkomstig zijn van levende bronnen. Later kijkt de sonde recht naar beneden om te bepalen waar hogere concentraties voorkomen.

Beeld reuters

Sporen uit een ver verleden

De verwachtingen zijn hooggespannen. 'Dit is de eerste missie die echt gericht is op het vinden van leven op Mars', zegt Svedhem. 'Dat is nog niet eerder gebeurd.' Als TGO methaan van biologische oorsprong vindt, kan de vlag nog niet uit. Het kunnen ook sporen uit een ver verleden zijn, aldus de onderzoeker. 'Bijvoorbeeld doordat het methaan bevroren zit in de bodem en vrij komt bij dooi.'

Om zekerheid te krijgen is bodemonderzoek nodig. Dat gebeurt vanaf 2018, als ESA ook een robotwagentje naar Mars stuurt. Dat gaat (vanwege financiële problemen dreigt uitstel tot 2020) grondboringen doen tot 2 meter diepte, waar eventuele sporen van leven in de loop der giga-annums niet zijn vernietigd door kosmische straling.

Rond de decenniumwisseling is de vraag der vragen hopelijk beantwoord. 'Als we onbetwist kunnen aantonen dat er methaan van biologische afkomst is, zou dat een fantastische ontdekking zijn', zegt Svedhem.

Meer over

Wilt u belangrijke informatie delen met de Volkskrant?

Tip hier onze journalisten


Op alle verhalen van de Volkskrant rust uiteraard copyright. Linken kan altijd, eventueel met de intro van het stuk erboven.
Wil je tekst overnemen of een video(fragment), foto of illustratie gebruiken, mail dan naar copyright @volkskrant.nl.
© 2019 DPG Media B.V. - alle rechten voorbehouden