Het lijkt erop dat in de Gale-krater langdurig chemische reacties plaatsvonden die op aarde cruciaal zijn gebleken voor leven.

Die voorzichtige conclusie trekken onderzoekers op basis van waarnemingen van Marsrover Curiosity. De rover beklimt momenteel Mount Sharp: een uit laagjes opgebouwde berg in het hart van de Gale-krater. De gesteentelagen – die wisselend het resultaat zijn van door meren, rivieren en wind afgezette sedimenten – stammen uit verschillende perioden in de geschiedenis van de rode planeet en vertellen meer over het klimaat dat Mars door de tijd heen had.

Boor
En in die afgezette sedimenten heeft Curiosity nu het element boor ontdekt. Een primeur. “Geen enkele eerdere Marsmissie heeft boor gevonden,” vertelt onderzoeker Patrick Gasda. Curiosity trof het element aan in met mineralen gevulde aderen in de gesteentelagen. Deze aderen ontstonden toen scheuren in de lagen gevuld werden met chemische stoffen die in grondwater waren opgelost. Het water met daarin de opgeloste chemische stoffen ging bovendien de interactie aan met het gesteente dat de aderen omringt. “Als het boor dat we in de aderen op Mars gevonden hebben, vergelijkbaar is met wat we op aarde zien, zou dat erop wijzen dat het grondwater op het oude Mars dat deze aderen heeft gevormd tussen de 0 en 60 graden Celsius warm was en een neutrale tot basische pH had.” Die temperatuur, pH-waarde en de opgeloste chemische stoffen in het grondwater kunnen dit water leefbaar hebben gemaakt.

Opgedroogd
Op aarde wordt het element boor doorgaans in verband gebracht met droge gebieden waar heel veel water is verdampt (denk bijvoorbeeld aan Death Valley in de Verenigde Staten). Wat het element ons vertelt over de omstandigheden op het oude Mars is nog onduidelijk. Zo weten we dat de Gale-krater ooit een meer herbergde. Wellicht leidde het opdrogen van dit meer tot een boor-rijke afzetting hoger op Mount Sharp (een afzetting die Curiosity nog niet bereikt heeft). Een deel van het materiaal uit deze laag kan vervolgens door grondwater meegevoerd zijn naar beneden en in de scheuren in onderliggend gesteente zijn beland.

WIST JE DAT…

…Curiosity momenteel met een klein probleempje kampt? De rover staat daarom al bijna twee weken stil.

Complex en dat is goed
Maar dat is niet de enige conclusie die wetenschappers op basis van het recente onderzoek van Curiosity kunnen trekken. Nu de Marsrover wat verder bergopwaarts gereden is, kunnen ook de sedimenten aldaar vergeleken worden met de sedimenten die Curiosity lager op de berg aantrof. Het resultaat is verrassend, zo stellen onderzoekers. Er blijken namelijk grote verschillen te zijn in de samenstelling van de gesteenten. Die verschillen getuigen ervan hoe dit gebied miljarden jaren geleden veranderingen onderging die ook van invloed waren op de leefbaarheid ervan. Zo is er bergopwaarts meer klei en meer boor te vinden. “Variaties in deze mineralen en elementen getuigen van een dynamisch systeem,” legt onderzoeker John Grotzinger uit. “Ze gaan de interactie aan met grondwater en oppervlaktewater. Het water beïnvloedt de chemie van de klei, maar de samenstelling van het water verandert ook. We zien een chemische complexiteit die wijst op een lange, interactieve geschiedenis met water. Hoe gecompliceerder de chemie is, hoe beter dat is voor de leefbaarheid (…) Een bekken zoals dit is een chemische rector,” zo vertelt Grotzinger verder. “Elementen worden opnieuw gerangschikt. Nieuwe mineralen ontstaan en oude lossen op. Elektronen worden opnieuw verdeeld. Op aarde zijn het deze reacties die belangrijk zijn voor leven.”

Of er ook op Mars ooit leven is geweest, blijft onduidelijk. Dat de omstandigheden op de rode planeet ooit gunstig waren voor leven, daar zijn onderzoekers wel van overtuigd. Curiosity toonde eerder al aan dat de Gale-krater een meer bevatte dat alle chemische ingrediënten die nodig zijn voor leven – plus de chemische energie die leven vereist – herbergde.