En daar kunnen astronauten wel eens serieus hinder van ondervinden.

Verschillende ruimtevaartorganisaties en -bedrijven dromen van een bemande missie naar Mars. Maar ook de manen van Mars – Phobos en Deimos – lijken heel geschikte bestemmingen, onder meer vanwege hun zwakke zwaartekracht (die het gemakkelijker maakt om te landen). In de toekomst kunnen astronauten voet op deze manen zetten en vanaf het oppervlak van Phobos en/of Deimos robotische missies op Mars aansturen (zie kader).

Op dit moment worden robotische missies op Mars – denk aan de Marsrovers Opportunity en Curiosity – vanaf de aarde aangestuurd. Dat werkt prima, maar men moet altijd rekening houden met een vertraging: signalen doen er zo’n 20 minuten over om van de aarde naar Mars te reizen en een reactie laat dus 40 minuten op zich wachten. Aansturing vanaf Phobos of Deimos is een stuk aantrekkelijker, omdat die vertraging dan wegvalt.

Zonnewind
Maar het lijkt erop dat we tijdens die bemande missies naar Phobos of Deimos wel serieus rekening moeten houden met de zonnewind. Nieuw onderzoek wijst namelijk uit dat deze ervoor kan zorgen dat gebieden op de manen elektrisch geladen worden. “Wij ontdekten dat astronauten of rovers significante elektrische ladingen kunnen verzamelen wanneer ze zich verplaatsen op de nachtzijde van Phobos (de zijde van de maan die tijdens de Martiaanse dag op Mars gericht is, red.),” zo vertelt onderzoeker William Farrell. “Hoewel we niet verwachten dat deze ladingen groot genoeg zijn om een astronaut te verwonden, zijn ze mogelijk wel groot genoeg om gevoelige apparatuur aan te tasten, dus moeten we ruimtepakken en apparatuur ontwikkelen die deze dreiging beperkt.”

Elektronen en ionen
Farrell en collega’s trekken die conclusie nadat ze de impact die de zonnewind op Phobos heeft, bestudeerden. Phobos heeft geen atmosfeer en wordt dus direct aan de zonnewind blootgesteld. Die zonnewind bestaat uit negatief geladen elektronen – die licht zijn – en positief geladen ionen – die zwaar zijn. Normaal gesproken vinden we in de zonnewind net zoveel van deze lichte elektronen als zware ionen en is de zonnewind elektrisch neutraal. Maar eenmaal bij Phobos aangekomen, verandert dat. Phobos absorbeert de zonnewind namelijk alleen aan de dagzijde en hierdoor ontstaat aan de nachtzijde een leemte. Omdat de elektronen lichter zijn dan de ionen haasten zij zich naar die nachtzijde om die leegte te vullen. En zo wordt de nachtzijde van de maan elektrisch geladen (zie ook het filmpje hieronder).

Frictie
Wanneer astronauten over die nachtzijde wandelen, kan die elektrische lading middels frictie tussen Phobos’ oppervlak en de ruimtepakken van de astronauten worden overgedragen. En gaandeweg kan zo een flinke elektrische lading ontstaan. Want het stof en gesteente op het oppervlak van Phobos geleidt slecht, dus de lading die astronauten opdoen, kunnen ze niet zo gemakkelijk weer afgeven. In sommige materialen, zoals de ruimtepakken die de Apollo-astronauten droegen, kan de lading gaandeweg oplopen tot zo’n 10.000 volt. Op het moment dat een astronaut iets aanraakt wat wél goed geleidt, kan die lading plots vrijkomen.

Hoewel het onderzoek zich beperkt tot maan Phobos gelden de resultaten waarschijnlijk ook voor Deimos. Ook deze maan heeft geen atmosfeer en wordt dus direct aan de zonnewind blootgesteld.