mars

De rode planeet heeft twee gezichten: het noordelijk halfrond is heel anders dan het zuidelijk halfrond. En wetenschappers verklaren die gespleten persoonlijkheid nu: het is het resultaat van een dramatische persoonlijke gebeurtenis.

Op het noordelijk halfrond van de rode planeet vinden we laaglanden, terwijl het zuidelijk halfrond barst van de hooglanden en vulkanen. En daarmee verschilt het noordelijk halfrond van Mars radicaal van het zuidelijk halfrond. Sterker nog: er is geen enkele planeet in ons zonnestelsel met twee van zulke radicaal van elkaar verschillende gezichten. Maar hoe komt dat nu? Waarom heeft Mars twee van die totaal verschillende landschappen?

Botsing
Onderzoekers komen nu met een verklaring. Ze stellen dat een groot hemellichaam al vroeg in de geschiedenis van het zonnestelsel op de zuidpool van Mars moet zijn geklapt. Bij de inslag kwam zoveel energie vrij dat een magma-oceaan ontstond onder wat vandaag de dag het zuidelijk halfrond van Mars is. Het gesmolten gesteente werd weer hard en vormde tijdens dat proces de hooglanden die vandaag het zuidelijk halfrond van Mars vormen.

Het hemellichaam
Het hemellichaam dat op Mars klapte, moet minstens een tiende van de massa van Mars hebben gehad om een magma-oceaan te kunnen creëren. De onderzoekers vermoeden dat het om een object gaat dat voor een groot deel uit ijzer bestond en een straal van minstens 1600 kilometer had. Het moet bovendien met een snelheid van zo’n vijf kilometer per seconde op de rode planeet zijn gebotst.

Magnetisch veld
Het computermodel laat ook zien wanneer het magnetisch veld van Mars verloren ging: zo’n 4,1 miljard jaar geleden. Bovendien komt het model met een verklaring voor het missende magnetische veld. Dat zou het resultaat zijn van een sterke afname in de warmte die 400 miljoen jaar na de inslag van de kern in de mantel en de korst stroomde.

Timing
Het hemellichaam zou zo’n 4 tot 15 miljoen jaar na de totstandkoming van Mars op de rode planeet zijn gebotst. In die tijd was de korst van Mars heel dun. Onder de dunne korst bevond zich een vloeibaar hart.

IJzer
Toen het object op Mars insloeg, voegde het massa toe aan Mars, met name ijzer, zo stellen de onderzoekers. Maar uit hun computersimulaties blijkt bovendien dat de inslag leidde tot vulkanische activiteit. Er ontstonden mantelpluimen – magmastromen die vloeibaar materiaal van de mantel naar het oppervlak verplaatsen. Uit het model blijkt bovendien dat die vulkanische activiteit ongeveer 3,5 miljard jaar geleden ten einde kwam. Dat is in lijn met eerder onderzoek.

Verrassend
De onderzoeksresultaten zijn best verrassend. Eerder onderzoek dat de gespleten persoonlijkheid van Mars probeerde te verklaren, stelde dat er juist op de noordpool een enorme inslag was geweest. Maar die theorieën kunnen wat onderzoeker Giovanni Leone betreft van tafel. “Onze scenario’s reflecteren de observaties die op Mars zijn gedaan beter dan de theorie van een inslag op het noordelijk halfrond.” Zo plaatst het model van Leone en collega’s vulkanen bijna exact op de plek waar we ze ook vandaag de dag daadwerkelijk aantreffen.

Volgens Leone laat onder meer dit onderzoek zien dat Mars ook in het verleden geen aangename plek was. “Voor het de koude en droge woestijn van vandaag de dag werd, werd de planeet gekarakteriseerd door intense warmte en vulkanische activiteit die al het water dat mogelijk aanwezig was, deed verdampen en het ontstaan van leven heel onwaarschijnlijk maakt.”