En daarmee lijkt de zaak te zijn afgedaan.

Jarenlang hebben wetenschappers gedebatteerd over wat er zich onder de zuidelijke poolkap van planeet Mars schuilhoudt, nadat er mysterieuze heldere radarsignalen werden ontdekt. Deze signalen werden aanvankelijk aan vloeibaar water toegeschreven; een spannende theorie. Maar ook één die niet door iedereen werd aanvaard. Onlangs nog trok een onderzoeksgroep de theorie ernstig in twijfel. En nu zijn wetenschappers er in een nieuwe studie helemaal zeker van: er bestaat een andere verklaring voor de mysterieuze radarsignalen.

Water op Mars
Wetenschappers vonden het getheoretiseerde water in een gebied dat bekend staat als de South Polar Layered Deposits, genoemd naar de afwisselende lagen waterijs, droog ijs (bevroren kooldioxide) en stof dat hier in de loop van miljoenen jaren is neergedaald. Met behulp van radarsignalen kunnen wetenschappers onder deze ijzige lagen kijken en ze gedetailleerd in kaart brengen. Teruggekaatste radiogolven hebben daarbij een zwakker signaal. Maar in sommige gevallen waren de signalen die terugkeerden veel helderder dan die aan het oppervlak. Dit deed wetenschappers vermoeden dat er onder het oppervlak vloeibaar water te vinden is, waardoor de radiogolven sterk werden weerkaatst.

Twijfel
Een onlangs verschenen studie schoffelde dit echter enigszins onderuit. Wetenschappers vonden namelijk nog veel meer mysterieuze radarsignalen boven de zuidpool van Mars. Op sommige plaatsen bevonden deze ‘plassen vloeibaar water’ zich op minder dan anderhalve kilometer onder het oppervlak. En daar liggen de temperaturen vermoedelijk rond de -64 graden Celsius. Het deed een prangende vraag rijzen. Want hoe kan er vloeibaar water zijn in een gebied waar het daar eigenlijk veel te koud voor is? “De wetenschappelijke gemeenschap heeft veel scepsis getoond,” vertelt onderzoeker Isaac Smith. “Verschillende artikelen toonden aan dat er veel meer zout en warmte nodig is – veel meer dan Mars biedt – om het ijs onder de poolkap te laten smelten. Bovendien is gebleken dat er de mysterieuze radarsignalen veel meer wijdverspreid zijn – ook op plaatsen waar ijs nauwelijks zou kunnen smelten. Dit trekt de theorie verder in twijfel.”

Klei
Wat het dan wél is? Onderzoekers hebben nu aangetoond dat smectieten, een veelvoorkomende kleisoort, alles kan verklaren. Tijdens experimenten hebben onderzoekers de radarkenmerken van smectieten gemeten bij kamertemperatuur en bij ijzige temperaturen. En uit deze experimenten blijkt dat smectieten inderdaad verantwoordelijk kunnen zijn voor de eerder waargenomen mysterieuze heldere radarsignalen.

Smectieten zijn een klasse van klei. Het wordt gevormd wanneer basalt het vulkanische gesteente – dat het grootste deel van het oppervlak van Mars omvat – chemisch afbreekt in de aanwezigheid van vloeibaar water.

“Smectieten zijn op Mars zeer overvloedig aanwezig,” vertelt Smith. “Ze beslaan ongeveer de helft van de planeet, vooral op het zuidelijk halfrond. Die kennis, samen met de radareigenschappen van de klei bij lage temperaturen, wijst uit dat smectieten de meest waarschijnlijke verklaring voor het raadsel zijn.”

De kilometer dikke zuidelijke poolkap heeft een basis die, althans gedeeltelijk, is samengesteld uit een veelvoorkomende klei soort. De onderzoeker hebben hiermee aangetoond dat deze klei ook voorkomt aan de randen van de ijskap. Afbeelding: ESA/DRL/FU Berlin (top), NASA

De bevindingen zijn enigszins teleurstellend voor hen die toch op vloeibaar water en ondergrondse plassen hadden gehoopt. Tegelijkertijd zijn het boeiende resultaten, die ons kunnen helpen meer te weten te komen over de nog altijd raadselachtige omstandigheden in het verleden op de rode planeet. “Het detecteren van mogelijke kleimineralen in en onder de ijskap op de zuidpool van de planeet, is belangrijk omdat het ons vertelt dat het ijssedimenten bevat die ergens in het verleden met water in aanraking zijn gekomen,” legt onderzoeker Briony Horgan uit. “Hoewel ons werk aantoont dat er tegenwoordig misschien geen vloeibaar water en een bijbehorende bewoonbare omgeving voor leven onder de zuidpool bestaat, vertelt het ons wel meer over het water dat in het verleden in dit gebied bestond.”

Volgens de onderzoekers is het duidelijk: de mysterieuze radarsignalen boven de zuidpool van Mars zijn niet het resultaat van water, maar van klei. Het lijkt inderdaad de best passende verklaring. En daarmee komt een lang bestaand raadsel tot zijn eind… Toch?