Eindelijk weten we wie Mars van zijn dikke atmosfeer – en wellicht leefbaarheid – heeft ontdaan. De zon is de boosdoener!

Vandaag de dag is de atmosfeer van Mars dun. Maar dat was ooit anders. Ooit had de rode planeet een dikke atmosfeer die warm genoeg was om vloeibaar water – een belangrijk ingrediënt voor leven – op het oppervlak van Mars mogelijk te maken. Al jaren vragen onderzoekers zich af hoe Mars die dikke atmosfeer is kwijtgeraakt. “Begrijpen wat er met de atmosfeer van Mars gebeurd is, geeft ons meer kennis over de dynamiek en evolutie van elke planetaire atmosfeer,” vertelt John Grunsveld, namens NASA. “Weten hoe de omgeving op een planeet verandert van een omgeving waarin microben kunnen leven in een omgeving waarin dat niet kan, is belangrijk.”

Zonnewind
Hoe kan de zonnewind een atmosfeer dunner maken? De zonnewind is een stroom deeltjes – voornamelijk protonen en elektronen – die zich met een enorme snelheid van de zon vandaan haast. De zonnewind voert een magnetisch veld met zich mee dat wanneer het langs Mars ‘glijdt’ een elektrisch veld kan genereren. Dat elektrisch veld versnelt elektrisch geladen gasatomen – ionen – in het bovenste deel van de Martiaanse atmosfeer en zorgt er als het ware voor dat deze gelanceerd worden en in de ruimte verdwijnen.

De zon
En nu is er eindelijk duidelijkheid over het lot van de Martiaanse atmosfeer. NASA’s ruimtesonde MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile Evolution) heeft niet alleen achterhaald wat ervoor zorgt dat de atmosfeer van Mars dunner wordt, maar ook hoe snel Mars gas uit zijn atmosfeer kwijtraakt. Uit de metingen van MAVEN blijkt dat de zonnewind ervoor zorgt dat de atmosfeer dunner wordt. De zonnewind zorgt dat er elke seconde ongeveer 100 gram gas uit de atmosfeer verdwijnt. Dat lijkt misschien niet veel, maar over een lange periode zorgt het ervoor dat de atmosfeer heel veel gas verliest.

Zonnestorm
Uit het onderzoek blijkt tevens dat de hoeveelheid gas die uit de atmosfeer ontsnapt groeit als er sprake is van een zonnestorm. “We hebben gezien dat de erosie significant toeneemt tijdens zonnestormen, dus we denken dat het verlies miljarden jaren geleden nog veel groter was, omdat de zon toen jonger en actiever was,” vertelt onderzoeker Bruce Jakosky.

MAVEN heeft ook ontdekt dat de atmosfeer van de rode planeet op verschillende plaatsen gas verliest. De grootste verliezen worden geboekt in de ‘staart’: de plek waar de zonnewind achter Mars stroomt en boven de Martiaanse polen.