vallei

Lange valleien op Mars suggereren dat hier ooit water stroomde. Maar waar kwam al dat water vandaan?

Met behulp van klimaatmodellen proberen onderzoekers nu meer duidelijkheid te scheppen. “Iedereen is op zoek naar leven op Mars en als Mars al vroeg leefbaar was – iets waar de aanwezigheid van stromend water op wijst – dan wordt de kans dat er leven is, groter,” legt onderzoeker Natasha Batalha uit. “In ons onderzoek gebruiken we modellen om te achterhalen wat er 3,8 miljard jaar geleden op het oppervlak van Mars gebeurde.” Uit eerder onderzoek blijkt dat er water op Mars stroomde. Onduidelijk is nog altijd om hoeveel water het gaat en hoe Mars warm genoeg kon zijn om vloeibaar water te bezitten.

Grand Canyon
De onderzoekers merken op dat de valleien op Mars vergelijkbaar zijn met sommige verschijnselen op aarde, bijvoorbeeld de Colorado-rivier. “Ze zijn even breed,” stelt onderzoeker James Kasting. “We weten hoeveel water er voor nodig was om de Grand Canyon gedurende vijf tot zes miljoen jaar uit te slijten: ongeveer 914.400 tot 1,8 miljoen meter regenval.”

Op de afbeelding
Op de afbeelding bovenaan dit artikel zie je Valles Marineris. Dit klovensysteem op Mars is 3000 kilometer lang en tot 600 kilometer breed. Op sommige plekken is de vallei wel acht kilometer diep. Daarmee doet dit klovensysteem de Grand Canyon verbleken: deze vallei is maar 800 kilometer lang, 30 kilometer breed en tot 1,8 kilometer diep.

Broeikasgassen
In 2014 stelden onderzoekers voor dat Mars opwarmde doordat broeikasgassen – met name koolstofdioxide en waterstof – zich in de atmosfeer verzamelden. “Waar we ons tijdens dit onderzoek op richtten, is: hoe kun je een atmosfeer verkrijgen die voor vijf procent uit waterstof bestaat en is dat überhaupt mogelijk? Vijf procent is namelijk heel veel,” stelt Batalha. “Aardachtige planten hebben meestal niet zoveel waterstof om zich heen, omdat het vrij gemakkelijk ontsnapt.”

Platentektoniek
Om zo’n grote hoeveelheid waterstof in de atmosfeer van Mars te krijgen, zijn vulkanische stromen nodig die veroorzaakt worden door platentektoniek. Er is wel bewijs dat platentektoniek een rol speelde op Mars, maar dat is omstreden. Vandaar dat de onderzoekers graag uit willen zoeken of een grote hoeveelheid waterstof in de atmosfeer ook door andere processen veroorzaakt kan worden. Is het bijvoorbeeld mogelijk dat waterstof langzamer ontsnapt dan wordt aangenomen? Een andere mogelijkheid die wel eens wordt geopperd is dat inslagen van planetoïden op het oppervlak van Mars ervoor zorgde dat de planeet tijdelijk opwarmde, waardoor water condenseerde en veel regenval ontstond. Maar die theorie vegen de onderzoekers van tafel: dit scenario produceert te weinig regen om de valleien op Mars te kunnen verklaren.

Ondertussen heeft Marsrover Curiosity overtuigend bewijs gevonden dat er langdurig vloeibaar water te vinden was op Mars. Als toekomstig onderzoek aantoont dat dit water tientallen miljoenen jaren kon bestaan, bewijst dat dat Mars vroeger warm was en dat die hitte niet afkomstig was van inslaande planetoïden. “Als het miljoenen jaren warm was, dan moet er waterstof in de atmosfeer hebben gezeten, omdat we geen enkele andere manier kunnen ontdekken waarop die warmte kan ontstaan.”