phobos

De Russen zijn voornemens om rond 2020 een ruimtesonde naar Marsmaan Phobos te sturen. Die sonde moet onder meer monsters gaan verzamelen en terug naar de aarde brengen. En de Russen slaan daarmee twee vliegen in één klap, zo blijkt uit een nieuw onderzoek. Phobos ligt namelijk bezaaid met Marsmateriaal en een missie naar Phobos is dus eigenlijk ook een missie naar Mars.

Het oppervlak van Phobos bevat vele tonnen stof, grond en gesteenten afkomstig van Mars, zo stellen onderzoekers van de Brown University. Dat komt doordat de baan van Phobos deze door ‘pluimen’ puin die van Mars zijn komen waaien, voert. Zo verzamelt de maan al miljoenen jaren op rij stukjes van Mars. Een missie bedoeld om monsters te verzamelen op het oppervlak van Phobos is daarmee heel gunstig: we kunnen dan twee hemellichamen voor de prijs van één bestuderen.

Het onderzoek
De onderzoekers van Brown University baseren die conclusies op een uitgebreid onderzoek. Met behulp van een model – gebaseerd op onze eigen maan – maakten ze eerst een schatting welk deel van de losse gesteenten en los stof op het oppervlak van Phobos van projectielen afkomstig was. Daarna keken ze onder meer naar de baan en zwaartekracht van de maan om die schatting nog nauwkeuriger te maken. “Als een object Mars raakt, zal slechts een bepaalde proportie ejecta genoeg snelheid hebben om de hoogte van Phobos te bereiken,” stelt onderzoeker Ken Ramsley. Slechts een deel daarvan zal vervolgens weer doordat de baan van Phobos door de ‘pluim’ puin beweegt, op de maan belanden. “We kunnen die hoeveelheden berekenen en zo ontdekken wel deel van het losse materiaal op Phobos afkomstig is van Mars.”

Phobos-Grunt

Het is niet voor het eerst dat de Russen een sonde naar de Marsmaan Phobos sturen. In 2011 probeerden de Russen het ook al eens. Die poging mislukte: één van de motoren van het ruimtevaartuig weigerde dienst nog voordat de sonde de baan rond de aarde verlaten had.

Regoliet
Op basis van de berekeningen stellen de onderzoekers dat de regoliet (los materiaal op het oppervlak van Phobos) voor een flink deel uit materiaal van Mars bestaat. Elke miljoen deeltjes zou 250 Marsdeeltjes bevatten. Die Marsdeeltjes zijn vrij gelijk over de maan verdeeld, maar bevinden zich met name in de bovenste laag van de regoliet. “Phobos draait nog maar 100 miljoen jaar zo dicht rond Mars heen,” legt Ramsley uit. “In het verre verleden draaide Phobos veel hoger. Dus daarom is de kans op hoge concentraties Marsmateriaal in de bovenste lagen van de regoliet zo’n tien tot honderd keer groter dan in diepere lagen.”

Bonus
Het zou betekenen dat de Russische missie die in 2020 vanaf de aarde gaat vertrekken, monsters op Phobos gaat verzamelen en terug naar de aarde moet brengen, hoogstwaarschijnlijk eveneens Marsmateriaal op aarde gaat afleveren. En ook al is dat maar een klein beetje: wetenschappers zijn enthousiast. Het is tenslotte een bonus: het oorspronkelijke doel van de missie naar Phobos is meer te weten komen over de Marsmaan. En als extraatje kunnen we ook nog eens een hoop meer over Mars te weten komen.

Het onderzoek van de Brown University kan wel eens grote invloed gaan uitoefenen op de Russische missie. “Dit onderzoek toont aan dat monsters van Mars inderdaad in de grond op Phobos kunnen worden aangetroffen en dat de concentratie met de diepte mee verandert,” stelt onderzoeker James Head. Dat kan van groot belang zijn bij het ontwerp van de boren en andere gereedschappen.”