krater

Wetenschappers hebben op een opvallende plek, net onder het oppervlak van Mars een bijna veertig meter dik pak waterijs ontdekt.

De onderzoekers kwamen het pak ijs op het spoor toen ze een vreemd uitziende krater op Mars spotten. “Kraters zouden komvormig moeten zijn,” legt onderzoeker Ali Bramson uit. Maar de krater in kwestie heeft een iets andere vorm: de wanden zijn niet glad, maar trapvormig. De ‘treden’ duiden de onderzoekers aan als terrassen. “Kraters van deze omvang met terrassen zijn vrij zeldzaam,” vertelt onderzoeker Shane Byrne. “Maar in dit deel van Mars (Arcadia Planitia) zien we veel van deze kraters. De kraters zijn op verschillende momenten in de tijd ontstaan, maar hebben allemaal terrassen, wat erop wijst dat er iets vreemds gaande is onder het oppervlak.”

Een kaartje van Arcadia Planitia. Afbeelding: Chmee2 (via Wikimedia Commons).

Een kaartje van Arcadia Planitia. Afbeelding: Chmee2 (via Wikimedia Commons).

Schokgolf
De terrassen kunnen ontstaan wanneer de ondergrondse lagen sterk van elkaar verschillen. “Wanneer de krater ontstaat, beweegt de schokgolf anders door de ene laag dan door de andere,” legt Bramson uit. “Als je een zwakker materiaal in één laag hebt dan kan de schokgolf dat materiaal gemakkelijker verplaatsen en het resultaat is: terrassen op de plekken tussen zwakkere en sterkere materialen.”

Orbiter
Maar welke materialen bevinden zich dan precies onder deze vreemd uitziende kraters? Om dat uit te zoeken, maakten de onderzoekers eerst driedimensionale modellen van de kraters in dit gebied. Vervolgens lieten ze de Mars Reconnaissance Orbiter – die rond Mars cirkelt – radarpulsen op Mars afvuren en maten hoe lang het duurde voor de radarsignalen door de verschillende ondergrondse lagen waren gereisd en terugkaatsten. Zo konden de onderzoekers conclusies trekken over de samenstelling van die ondergrondse lagen.

Sneeuw
En wat bleek? Onder de kraters bevond zich ijs. En veel ook. Net onder het oppervlak is een bijna 40 meter dik pak waterijs te vinden dat een gebied beslaat dat net zo groot is als Californië en Texas samen. Dat er ijs is op Mars is geen verrassing. Zo werd er eerder al ijs gespot op de polen van de rode planeet. Maar dat er ook op dit deel van Mars ijs te vinden is, is nieuw. “Het feit dat het ijs zo dik en wijdverspreid is, zorgt ervoor dat we vermoeden dat het daar beland is toen het veel sneeuwde op Mars,” stelt Byrne.

Sneeuw op Mars: dat is nu lastig voor te stellen. Maar je moet in het achterhoofd houden dat het klimaat op Mars zeer veranderlijk is. “Er zijn heel veel klimaatveranderingen geweest tussen nu en het moment – tientallen miljoenen jaren geleden – waarop het ijs hier is beland. Maar het ijs zou er vandaag de dag niet meer moeten zijn.” Volgens modellen zou het ijs gesublimeerd (verdampt) en in de droge Martiaanse atmosfeer moeten zijn opgegaan. “Wat ervoor zorgde dat het ijs bewaard is gebleven? Er is geen enkel klimaatmodel dat dat kan verklaren.”