Het lijkt een kwestie van tijd voor we naar Mars gaan. Maar Mars is groot. En dus rijst de vraag: waar moet die eerste bemande missie precies landen?

Dat is nog niet zo’n eenvoudige vraag. Want je moet met een hoop factoren rekening houden:
– Allereerst moet de landingsplek veilig zijn. Dat wil zeggen dat het landingsgebied geen gevaarlijke obstakels mag bezitten zoals bergen – waar een ruimtevaartuig op te pletter kan slaan – of kliffen – waar een ruimtevaartuig heel ongelukkig in kan komen te hangen (vraag maar aan komeetlander Philae).
– Daarnaast is het ook wel handig als het landingsgebied de grondstoffen bezit die nodig zijn om mensen in leven te houden. Je moet dan met name denken aan water. Maar – bij een langdurig verblijf op Mars – ook aan bouwmaterialen om een onderkomen te bouwen.
– De landingsplek moet natuurlijk wetenschappelijk gezien interessant zijn. Dat betekent heel concreet dat de landingsplek toegang moet bieden tot landschappen die het onderzoeken waard zijn en niet al te ver van de landingsplek verwijderd zijn.
– Daarnaast lijkt het raadzaam om te kiezen voor een landingsplek nabij de evenaar, omdat men daar het meeste directe zonlicht opvangt en dat komt van pas voor de zonnepanelen waar de eerste Marskolonisten waarschijnlijk van afhankelijk zijn.
– En dan zijn we er nog niet. Want ook de hoogte van de landingsplek is belangrijk. Zo kan men het beste kiezen voor een wat lager gelegen landingsplek, omdat men aldaar wat beter beschermd is tegen straling uit de ruimte.

Flinke waslijst
Het is nogal een wensenlijstje. Je zou je bijna afvragen of er op Mars wel plekken zijn die aan (bijna) alle eisen voldoen. Het goede nieuws is dat er – aldus onderzoek uit 2015 – zo’n zeventig plekken zijn op Mars die aan (bijna) alle eisen voldoen. We zullen dus een keuze moeten maken. Maar tussen welke landingsplekken gaat het dan? Een greep uit de zeventig opties.

Deze foto maakte Viking Lander 1 in 1978 van zijn omgeving. Afbeelding: Roel van der Hoorn / NASA (via Wikimedia Commons).

– Chryse Planitia
Een mooie plek om voet op Mars te zetten, deze vlakte nabij de evenaar. Zo is er genoeg te ontdekken: er is vulkanisch gesteente dat Marskolonisten kunnen bestuderen, maar zij kunnen zich ook buigen over landschappen die ooit door stromend water vorm zijn gegeven en materialen die tijdens een inslag zijn weggeslingerd. Ook zijn er genoeg grondstoffen te vinden die mensen kunnen gebruiken om van Mars hun thuis te maken (waaronder waarschijnlijk waterijs). Wat ook fijn is, is dat we al een beetje vertrouwd zijn met deze landingsplek. Chryse Planitia is namelijk de plek waar de Viking Lander 1 in 1976 voet op Mars zette. Wanneer we deze plek tijdens de eerste bemande missie naar de rode planeet bezoeken, kunnen we dus direct bekijken hoe de lander er vandaag de dag uitziet (en dus vaststellen welk effect het Martiaanse milieu op door mensen gemaakte spullen heeft).

– Ten oosten van Valles Marineris
Ten zuiden van Chryse Planitia vinden we nog een andere mooie landingsplek: een vlakte ten oosten van Valles Marineris en ten noordoosten van Aurorae Chaos. De landingsplek in kwestie is wat lagergelegen (-3,9 km) en is zeer geschikt om te landen en te wonen. In de omgeving zijn veel kiezels en kleinere rotsblokken te vinden die dienst kunnen doen als bouwmaterialen. De landingsplek bevindt zich bovendien nabij een 50 tot 75 kilometer breed kanaal: de enige uitgang van het uitgebreide klovensysteem die uitkomt op de noordelijke laaglanden van Mars. Onderzoekers vermoeden dan ook dat oostwaartse waterstromingen hier gesteenten en sedimenten hebben afgezet. Die sedimenten kunnen meer vertellen over de omstandigheden waar Mars in verschillende tijdperken mee te maken had. Bovendien sluiten onderzoekers niet uit dat in die gesteentelagen sporen van oude levensvormen te vinden zijn (als Mars die ooit herbergde, natuurlijk).

Op dit kaartje zie je het klovensysteem Valles Marineris. Ook Aurorae Chaos is aangeduid. De voorgestelde landingsplaats bevindt zich ten noordoosten van dit punt (zie ook de inzet). Afbeelding: NASA / JPL / GSFC / Arizona State University / Google.

– In de Gale-krater
Een andere veelgenoemde landingsplek voor de eerste bemande Marsmissie is de Gale-krater. Opnieuw een krater waar we al enigszins vertrouwd mee zijn: Marsrover Curiosity rijdt er al een paar jaar rond. Het is een vrij vlak terrein, waar astronauten zich relatief gemakkelijk kunnen verplaatsen. Bovendien bevindt het gebied zich dicht bij de evenaar en is er – zo weten we dankzij Curiosity – water te vinden. Aangezien in de krater ooit een meer te vinden was zou het produceren van voedsel in dit gebied ook gemakkelijker zijn dan elders. Wetenschappelijk gezien is de Gale-krater ook heel interessant: zo is het een zeer geschikte plek om de leefbaarheid van Mars te onderzoeken. Dat Curiosity er al een tijdje rondrijdt, is natuurlijk een voordeel: de bevindingen van de rover kunnen ons helpen om de missie tot in de puntjes voor te bereiden en (onaangename) verrassingen voorkomen.

– Meridiani Planum
Deze uitgestrekte vlakte nabij de evenaar zou eveneens zeer geschikt zijn als landingsplek, vinden onderzoekers. De vlakte is relatief veilig, biedt toegang tot water en delen ervan zijn reeds uitgebreid in kaart gebracht door Marsrover Opportunity. Marskolonisten hoeven zich er ook zeker niet te vervelen. Zo herbergt de vlakte niet alleen enkele van de oudste gesteenten op Mars, maar ook sporen van rivieren, bewijs van hydrothermale activiteit en kraters die in verschillende tijdperken zijn ontstaan. Daarnaast kunnen de astronauten natuurlijk ook Opportunity en mogelijk zelfs de gecrashte Schiaparelli-lander met een bezoekje vereren.

WIST JE DAT…

– Gusev-krater
Deze 166 kilometer brede krater is met een leeftijd van zo’n 3,8 tot 4 miljard jaar bijzonder oud. Men kan er vulkanisch gesteente bestuderen, maar ook permafrost dat als er ooit microben op Mars te vinden waren wellicht sporen van deze levensvormen herbergt. Daarnaast kunnen de Marskolonisten ook een bezoekje brengen aan Marsrover Spirit die in 2011 in deze krater het loodje legde. Wellicht kunnen de astronauten zelfs proberen om de rover weer aan de praat te krijgen.

Een panoramafoto die Marsrover Spirit in 2006 in de Gusev-krater maakte. Afbeelding: Mars Exploration Rover Mission / Cornell / JPL / NASA.

– Apollinaris Sulci
Dicht bij de Gusev-krater vinden we Apollinaris Sulci. Het gebied ligt eigenlijk op de grenzen van verschillende typen landschappen. Ten noorden ervan ligt de vier kilometer hoge berg Apollinaris Mons. Ten zuiden vinden we de Gusev-krater en – iets ten oosten daarvan – de hooglanden. Genoeg te zien en verkennen dus. Maar wat deze landingsplek misschien wel met name interessant maakt, is het feit dat er yardangs te vinden zijn. In deze bergruggen zouden de Marskolonisten wellicht grotten kunnen uithakken waarin ze beschermd zijn tegen de schadelijke straling die het oppervlak van Mars bombardeert.

– Hellas Basin
Landen op het randje van de grootste en diepste inslagkrater die in ons zonnestelsel te vinden is: dat klinkt als een mooi avontuur. En als het aan sommige onderzoekers ligt, wordt dat avontuur snel werkelijkheid. Ze willen namelijk een bemande missie naar de oostelijke rand van het Hellas Basin sturen. Het basin is zo’n 2300 kilometer breed en tot wel 9 kilometer diep. De astronauten zouden gesteentelagen die door de inslag bloot zijn komen te liggen, kunnen bestuderen. Net als het ejecta (tijdens de inslag weggeslingerde materiaal) dat nu de rand van het basin vormt. Die gesteenten kunnen meer inzicht geven in de kinderjaren van Mars (de inslag zou zo’n 3,9 tot 4,3 miljard jaar geleden hebben plaatsgevonden) en in de astrobiologische, geologische en klimatologische omstandigheden van die tijd. Ook zouden astronauten die naar het Hellas Basin afreizen onderzoek kunnen doen naar zogenoemde Lobate Debris Aprons. Waarschijnlijk zijn dit ijsafzettingen die bedekt zijn met een laagje regoliet.

Het Hellas Basin. Afbeelding: NASA / JPL / GSFC / Arizona State University / Google.

Je ziet: mogelijkheden genoeg. Welke het gaat worden? Dat is lastig te voorspellen. De kans is echter groot dat men tijdens de eerste bemande missie op ‘safe’ speelt. Een landing op een plek waar eerder al een rover of lander voet op Mars zette, kan dan een aantrekkelijke optie zijn. En misschien staat de plek waar mensen uiteindelijk voor het eerst voet op Mars gaan zetten nog niet eens in dit rijtje. Want wie weet wat we in de tussentijd nog op Mars gaan ontdekken…