De implicaties van dit onderzoek reiken tot aan Mars.

Aan de voet van het Transarctisch Gebergte treffen we het Don Juanmeer aan. Met een zoutgehalte van zo’n 40% is het het zoutste meer op aarde, dat zelfs bij een temperatuur van -50 graden Celsius niet bevriest. “Het Don Juanmeer is misschien wel één van de meest interessante meren op aarde,” vertelt onderzoeker Jonathan Toner. “Na zestig jaar intensief onderzoek weten we nog altijd niet precies waar het meer vandaan komt.”

Zouten
Het meertje meet 100 bij 300 meter en is gemiddeld slechts 10 centimeter diep. Lang werd gedacht dat het gevoed werd door grondwater. Maar in 2013 verscheen een onderzoekspaper dat met een heel andere – zeer interessante – hypothese op de proppen kwam. De auteurs stelden dat het zoute water afkomstig was van de hellingen rond het meertje. Die hellingen zijn rijk aan sedimenten die weer calciumchloride-zouten bevatten. Bij een hoge luchtvochtigheid zouden die zouten water aan de lucht onttrekken. Die waterrijke zouten sijpelen naar beneden en vermengen zich hier en daar met kleine hoeveelheden smeltwater. Zo ontstaan donkere waterstrepen op het oppervlak (zie de foto hieronder).

Een satellietfoto van het Don Juanmeer en de omringende hellingen. Afbeelding: NASA.

Doet de foto hierboven je ergens aan denken? Dat kan kloppen! Vergelijkbare donkere strepen zijn gespot op Mars (zie de foto hieronder). Over het ontstaan van die donkere strepen zijn de meningen verdeeld. Sommige onderzoekers denken dat het simpelweg landverschuivingen zijn. Anderen denken eerder aan stromend, zout water (wat vanzelfsprekend weer heel boeiend is met het oog op de zoektocht naar buitenaards leven). Hoe het precies zit? Daar kan het Don Juanmeer wellicht meer over vertellen. Want rond het meer zien we niet alleen dezelfde donkere strepen als op Mars: het bevindt zich ook in een gebied dat net als het Mars van vandaag de dag extreem koud en droog is. “Als er water is op Mars, ziet het er waarschijnlijk uit zoals dit meer,” stelt Toner. “Begrijpen hoe het tot stand is gekomen, heeft grote implicaties voor waar je vergelijkbare meren op Mars zou verwachten.”

Donkere strepen op Mars. Afbeelding: NASA / JPL-Caltech / Univ. of Arizona (via Wikimedia Commons).

Simulaties
Maar hoe is het Don Juanmeer dan tot stand gekomen? Om daar meer inzicht in te krijgen, voerde Toner een aantal simulaties uit. Daarbij keek hij wat voor meertje er ontstond als het water afkomstig is uit de grond of van de omringende heuvels. En alleen als het meer gevoed werd door diep grondwater verkreeg Toner tijdens zijn simulaties de juiste chemische samenstelling van het meer. “Je verkrijgt geen Don Juanmeer uit ondiep grondwater. Het ontstaat zeker uit diep grondwater.” De simulaties wijzen er bovendien op dat het meer elke zes maanden ververst wordt: grondwater welt op en verdwijnt weer. Het suggereert dat het water het meer verlaat via een nog onbekende ondergrondse afvoer.

Watervoerende laag
Dat lijkt misschien een stuk saaier dan superzout water dat vanaf de heuvels het meer inrolt. Maar schijn bedriegt. Zeker met het oog op Mars, zo vertelt Toner. “Als we accepteren dat de diepe grondwater-theorie klopt, dan kan wat we zien onderdeel zijn van een veel groter proces waarbij een behoorlijk grote watervoerende laag betrokken is,” vertelt Toner. “Wanneer je nadenkt over de implicaties die iets soortgelijks op Mars zouden hebben, is dat veel opwindender dan een lokaal fenomeen aan het oppervlak.”

Toner zal volgende maand samen met enkele collega’s afreizen naar het Don Juanmeer voor onderzoek. Gedurende zes weken zal er dan uitgebreid onderzoek gedaan worden naar de bron van het meer. Daarbij zullen ook de omringende heuvels onderzocht worden. Wellicht dat dan duidelijk wordt of de theorie van Toner standhoudt.