De rode planeet blijft ons verrassen. Mars—bekend van talloze sciencefictionverhalen en favoriet van menig ruimtevaartliefhebber in Nederland—blijkt veel complexer dan we tot voor kort dachten. Het nieuwste onderzoek, mogelijk gemaakt door zeer geavanceerde satellieten en sensoren, laat zien dat er onder het oppervlak van Mars meer schuilgaat dan we ooit hadden verwacht. Er zijn inmiddels aanwijzingen gevonden voor opvallende, zelfs vreemde vulkanische activiteit. En dat verandert het toekomstbeeld van deze gure planeet compleet.
Welke anomalie is er nu op Mars aangetroffen?
Een internationaal team onder leiding van o.a. TU Delft heeft metingen van het zwaartekrachtveld van Mars ingezet. Zo werden ondergrondse structuren met ongewoon hoge dichtheid ontdekt—die bevinden zich onder wat ooit een oude oceaan zou zijn geweest. De resultaten staan op Authorea en werden gepresenteerd op het Europlanet Science Congress 2024 in Berlijn.
Wat maakt die structuren zo opmerkelijk? De massa ervan wijkt 300-400 kg per kubieke meter af van het omliggende gesteente. Dat wijst op een compleet andere samenstelling—voor onderzoekers een ware curiositeit.
In totaal kwamen er zo’n twintig van deze formaties aan het licht. Vooral rond de noordelijke poolkap. Eentje heeft zelfs het silhouet van een hond—je zou het bijna niet geloven. Ze liggen allemaal diep onder een dikke laag sediment, dus met het blote oog zie je ze niet vanaf het oppervlak.
Dr. Bart Root (TU Delft): ‘Zonder nauwkeurige satellietdata was dit ondenkbaar geweest.’ Dankzij radar en satellietmetingen kon nu eindelijk de geologische puzzel van het noordelijke Mars deels worden gelegd—een streek die tot nu toe amper was onderzocht.
Waarom wijzen deze bevindingen op actieve vulkanen?
Naast die structuren ontdekten de onderzoekers een diepe zwaartekracht-anomalie onder het vulkanische Tharsis-plateau. Dat is de thuisbasis van de grootste vulkanen van Mars, misschien zelfs van ons zonnestelsel. Met een slimme combinatie van seismische gegevens (o.a. van de NASA InSIGHT-lander) en satellietdata werden signalen gevonden die wijzen op een kolossale magmapluim.
Dit ondergrondse “kanaal” van opstijgend magma is zo’n 1.600 kilometer breed en bevindt zich op 1.100 kilometer diepte. Daarmee lijkt het planetair binnenste van Mars actiever dan altijd gedacht. En dat kan alles veranderen. Tot nu dacht men immers dat de Marsmantel uitgestorven was.
Deze ontdekking trekt het zogeheten flexurale isostasiemodel in twijfel: normaal zou de korst instorten onder het enorme gewicht van Tharsis, maar hier gebeurt dat niet volledig. Het suggereert dat onbekende interne krachten het normale verloop verstoren. Fascinerend!
Het vulkanisch verleden van Mars: tijd voor herziening
Mars telt enkele van de grootste schildvulkanen van het zonnestelsel. Olympus Mons spant de kroon met ruim 21 kilometer hoogte—meer dan dubbel zo hoog als de Mount Everest. Deze reus prijkt in de regio Tharsis, samen met o.a. Ascraeus Mons, Pavonis Mons, Arsia Mons en Alba Patera.
Ook Elysium Planitia, een andere bekende regio, bezit vergelijkbare vulkanische reuzen: Elysium Mons, Hecates Tholus, Albor Tholus. Tegenwoordig is het er rustig—al zijn niet alle stenen uitgeblust. Uitlezing van Marsgesteente laat zien dat sommige lavastromen mogelijk slechts 20 tot 200 miljoen jaar oud zijn. Geologisch gezien is dat—voor Nederlandse begrippen—nog best recent.
Dit alles wijst erop dat Mars wellicht tot in “moderne” tijden hier en daar vulkanische uitbarstingen had. Het beeld van een uitgedoofde planeet wankelt. Wie weet? Over een eeuw wandelen ruimtevaarders misschien langs nog warme lava op de flanken van Olympus Mons.
Wat nu? Nieuwe Mars-missies in de maak
Door deze ontdekkingen is de roep om verdere verkenning van Mars (ook vanuit Nederland) alleen maar toegenomen. De geplande Martian Quantum Gravity missie—kortweg MaQuis—moet nog preciesere zwaartekrachtmetingen op Mars gaan doen.
Deze missie (vergelijkbaar met de GRAIL- of GRACE-satellieten) zal zich specifiek richten op de interne structuur van Mars. Volgens dr. Lisa Wörner (DLR) geeft MaQuis ons straks de kans de reeds aangetoonde ondergrondse formaties tot in detail te bestuderen. Het doel? Een haarscherpe kaart van massa en ondergrond op Mars – en hopelijk het definitieve bewijs van actuele magmatische activiteit.
De komende jaren zullen zonder twijfel in het teken staan van nog meer doorbraken. ruimtevaart-ingenieurs van ESA en bedrijven als Airbus NL houden nu hun adem in—wat gebeurt er als Mars toch niet zo ‘dood’ is als we dachten?