Op maandag, tijdens de sensationele conferentie, "explodeerde" het nieuws van de ontdekking op Mars van water in zijn vloeibare vorm, haastig van de hellingen. Deze verklaring zorgde ervoor dat de hele wereld terugkeerde naar de Rode Planeet ... nogmaals. Tijdens de conferentie verschaften wetenschappers bewijsmateriaal dat het bestaan van water (in vloeibare vorm) aan het oppervlak van een gedraineerde planeet bevestigde. Het maakt de ogenschijnlijk verlaten wereld tot een echte oase. In elk geval was dat de betekenis van de krantenkoppen.
Natuurlijk werd er eerder water op Mars gevonden. We weten dat water in een gebonden staat in de Regianus van Mars is, dat het is ingesloten in de ijskappen van de Martiaanse bergen en in de ijsreserves onder de oppervlakte. We weten ook dat rivieren ooit op Mars stroomden en meren en hele zeeën met water waren gevuld. In de afgelopen jaren heeft een armada van terrestrische baanstations, landingsmodules en rovers ons begrip van deze buur van de aarde fundamenteel revolutionair veranderd. Maar deze keer maakte de Mars Orbital Probe complexe metingen van wat bleek te bestaan uit seizoensstromen van vloeibaar water op het oppervlak van het moderne Mars . Bovendien gebeurt dit fenomeen op wereldwijde schaal.
Dit is misschien wel de belangrijkste ontdekking in verband met Marswater, maar tegelijkertijd ook de meest angstaanjagende. Het kan ons spijten dat water op Mars überhaupt bestaat.
Volg Waters
Laten we even teruggaan naar de aarde. Tegenwoordig is de aarde de enige planeet in het universum, het bestaan van het leven waar we zeker van zijn. Het bevindt zich op een bevoorrechte positie ten opzichte van de zon. Dit gebied wordt de "Habitability Zone" genoemd. Het wordt gekenmerkt door het feit dat water in vloeibare toestand in de buurt van de dichtstbijzijnde ster staat. En dat is de sleutel tot de "Earth-versie" (™) van het leven. Alle vormen van dit leven, voor zover wij weten, gebruiken op de een of andere manier vloeibaar water in hun metabolisme. Waar water is, is leven. Maar werkt deze logica ook in andere werelden van het universum? Werkt het op andere planeten of op de manen van ons zonnestelsel? Werkt het op Mars?
Tot voor kort waren de enige waargenomen vormen van het bestaan van water op Mars de gas- of vaste toestand ervan. De atmosfeer van de planeet is te koud en te ijl om het bestaan van water in vloeibare toestand (tenminste aan de oppervlakte) te handhaven. Dit was niet altijd het geval. In de vroege stadia van de evolutie van het zonnestelsel was Mars een blauwe planeet. Nog voordat dit de aarde was. Zodra het een dichte atmosfeer had. Maar in de oudheid met Mars gebeurde er iets, en dit "schakelde" de interne dynamo uit die het wereldwijde magnetische veld opwekte. Na de magnetosfeer te hebben verloren, plaatste Mars de atmosfeer van zijn planeet onder de destructieve invloed van de zonnewind. En de planeet heeft een diepuitlatende bevriezing ondergaan.
Water op het oppervlak van Mars wordt bevroren of gesublimeerd (van stoom in ijs omgezet, waarbij de vloeibare fase wordt omzeild). Een deel van de waterdamp verspreid in de ruimte. Enorme waterreserves bleken hoogstwaarschijnlijk ingesloten onder het oppervlak in de vorm van ijs, in permafrostgebieden, of bleven hangen in de ijskappen van de bergen. Ze werden bevroren artefacten van de eens zo volle vochtigheid van de wereld. Maar in 2011 rapporteerden experts, die de gegevens van de Mars Orbital Probe analyseerden, over de detectie van vreemde seizoensgebonden donkere banden die op de door de zon verhitte Martiaanse hellingen op het zuidelijk halfrond verschijnen. En dan, met behulp van indirecte gegevens, verbonden de wetenschappers voor het eerst "herhalende lijnen op de hellingen" (PLS, of RSL) met stromen van vloeibaar water op het oppervlak van Mars.
Meer recent (in een week met de presentatie van de film "The Martian" met Matt Damon), werd deze veronderstelling bevestigd. Met behulp van een spectrometer geïnstalleerd op de Orbital Probe, werden spectraallijnen van gehydrateerd zout gedetecteerd in de donkere RSL-lijnen. Deze vondst was een bevestiging dat de donkere lijnen inderdaad waterstromen zijn die zich in een vloeibare toestand bevinden, maar alleen oververzadigd zijn met zouten. Dat wil zeggen, we hebben perchloraat pekel. Dit is geweldig nieuws. Het bevestigt dat er vandaag de dag vloeibaar water op het oppervlak van Mars is. Maar het is goed mogelijk dat dit toekomstige onderzoekers niet zou bevallen. In feite kan het een dodelijk gevaar voor hen vormen.
Martian-antivries
Achter de hype in de pers is het moeilijk voor te stellen dat de aanwezigheid van water op Mars kan lijken op slecht nieuws. Maar voor de hypothetische astronauten van de toekomst is water niet per se redding. In ieder geval is het onwaarschijnlijk dat ze het uit de bronnen drinken.
In de jaren zeventig stuurde de NASA twee automatische Vikingstations naar de verkenning van Mars. Het doel van de landingsmodules was de zoektocht naar het leven. Deze eerste robots zijn experimenten uitgevoerd op de studie van de lokale bodem. Een van de experimenten, die werd ontwikkeld om de tekenen van metabolisme van Marsbacteriën te bepalen, leverde positieve resultaten op. Nadat de voedingsstoffen aan de Martian-regolith-monsters waren toegevoegd, werd een gasemissie geregistreerd. Een dergelijke reactie kan worden verwacht van microscopische levensvormen die zich dramatisch ontwikkelen, zoals een bruistablet dat in water wordt gegooid. Op dat moment werd het experiment echter als een fout herkend, omdat later in hetzelfde monster geen spoor van organische verbindingen werd gevonden.
Het Viking-programma kon dus niet ondubbelzinnig vaststellen of er leven op Mars is. Daarom is de financiering voor verdere experimenten in deze richting gecompliceerder geworden. Maar in verband met de nieuwe ontdekkingen is het heel goed mogelijk dat de volgende missies opnieuw zullen moeten zoeken naar een "bewoonbare omgeving" in het verleden of het heden van de planeet.
In 2008 brak het afdalingsvoertuig Phoenix, afgedaald in het Noordpoolgebied van Mars, een nieuwe doorbraak in onderzoek uit. Perchloraten werden gevonden op het oppervlak van de planeet. Dit zijn uiterst giftige chemicaliën die worden gebruikt in verschillende industriële processen op aarde. In het bijzonder kunnen het oxiderende middelen in raketbrandstof zijn. Interessant is dat ze in dit geval kunnen worden vergeleken met zout, welke stadsdiensten bij koud weer op trottoirs liggen om het vriespunt van water te verlagen. In steden wordt deze methode vaak gebruikt om wegafzetting te voorkomen. Perchloraten zijn zeer actieve verbindingen, ze verminderen het vriespunt van water tot het niveau dat overeenkomt met het koude Marsklimaat. Dat wil zeggen, ze vormen antivries van natuurlijke oorsprong. Phoenix Station vulde de ontdekking van perchloraten aan met indrukwekkende beelden van wat druppels pekel rijk aan perchloraat kunnen zijn op de landingsmodule. Veel later werd de ontdekking van de Phoenix bevestigd door de Curiosity Martian Rover, die onderzoek deed in de equatoriale regio (binnen de Gail-krater), ook overvloedig aanwezig in perchloraten.
Donkere (en lichte) zijden van perchloraten
Omdat perchloraten krachtige oxidatiemiddelen zijn, kunnen ze bij verhitting elke organische verbinding vernietigen. Nu weten we dat de Rode Planeet bedekt is met zowel perchloraten en organische verbindingen (wat ook werd bevestigd door Curiosity). Misschien moeten we de resultaten van het oude Viking-experiment herzien? De belangrijkste reden dat Viking het bestaan van Mars op het bestaan niet kon bevestigen, was de afwezigheid van organische verbindingen in de monsters. Maar in 1970 wisten we niets van perchloraten. En het is heel goed mogelijk dat ze tijdens het experiment het monster eenvoudig hebben gesteriliseerd. Dit is een interessante veronderstelling.
Perchloraten zijn uiterst giftig voor mensen. Zelfs in kleine doses kunnen ze zeer grote problemen veroorzaken (veroorzaakt schildklierziekte). Ze worden ook beschouwd als een sterk kankerverwekkende stof. Maar Mars is rijk aan perchloraten. Het is mogelijk dat ze het grootste gevaar worden voor de toekomstige verkenning van Mars, zelfs voor straling. Hun ontsmetting zal de hoofdtaak zijn. Mars is voor het grootste deel een zeer droge wereld en erg stoffig. Het is bekend dat dit stof voor het grootste deel bestaat uit gevaarlijke stoffen. Het is onwaarschijnlijk dat toekomstige astronauten dergelijke lucht willen inademen als het dichtstbijzijnde ziekenhuis vele miljoenen kilometers moet afleggen.
Dit doet natuurlijk niets af aan het vooruitzicht van verdere verkenning van Mars, maar compliceert de taak een beetje. We hebben zelfs het geluk dat onderzoeksrobots de giftige component van tevoren hebben ontdekt. Nu kunnen we ons beter voorbereiden op bescherming. Zelfs op aarde zijn er micro-organismen die perchloraten gebruiken voor energie. En dit feit kan een voldoende voorwaarde zijn om een expeditie naar Mars te sturen, ondanks het gevaar. Zoals wetenschappers benadrukten tijdens de laatste persconferentie, is het onwaarschijnlijk dat we robots kunnen sturen om deze ontdekking te bevestigen. De hellingen waarop dit fenomeen werd ontdekt zijn erg steil en het landen van een automatisch voertuig in een bepaald gebied is bijna onmogelijk (althans met het huidige niveau van technologische ontwikkeling). Astrobiologen beschouwen deze gebieden momenteel als een prioriteit voor het vinden van het leven op Mars. Daarom kan een ander probleem vervuiling zijn, kunnen terrestrische micro-organismen in dit gebied binnensluipen op automatische voertuigen, en de resultaten van onderzoek zullen onwaar zijn. Aardemicro-organismen kunnen zelfs de hele regio ontwikkelen en bezaaien. Het is natuurlijk moeilijk in te schatten hoe waarschijnlijk het is dat sommige terrestrische bacteriën zich thuis zullen voelen in giftige pekelwater van Marswater, maar het zal niet kloppen als het eerste organische leven dat op Mars wordt aangetroffen, van de aarde wordt gebracht.
De bestudering van deze hellingen is waarschijnlijk een van de prioritaire taken van de bemande Mars-expeditie, die NASA van plan is te lanceren in de late 2020s of vroege 2030s.
En hoewel de bron van de "Herhaalde hellingslijnen" nog onbekend is, wordt hun potentieel als geboorteplaats van het leven heel duidelijk gezien. Laten we dus eens en voor altijd proberen vast te stellen of er leven is op Mars. En we zullen technologieën ontwikkelen die ons in staat stellen om op deze planeet te leven. Misschien zijn deze wateren vergiftigd. Maar toch moet je de wateren op de hellingen van Martian volgen.
