Geulen op Mars waarschijnlijk niet gevormd door vloeibaar water

Nieuwe bevindingen afkomstig van NASA’s Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) tonen aan dat de kenmerkende geulen op Mars waarschijnlijk niet gevormd zijn door stromend vloeibaar water. De nieuwe bewijzen stellen onderzoekers in staat om weer enkele theorieën over het ontstaan van de geulen te schrappen. Tegelijkertijd geven de data nieuwe inzichten in de huidige geologische processen van de rode planeet.

Wetenschappers gebruiken de term “geul” voor reliëfvormen op Mars die in hun uitzicht aan drie voorwaarden voldoen: een nis op de top, een kanaal en schort van puinafzetting in het dal. Geulen zijn dus niet hetzelfde als de wederkerende hellingslijnen (RSL). Deze worden gekenmerkt door seizoensgebonden verkleuringen en vervagingen eerder dan dat ze gevormd worden door een karakteristieke samenstelling van de ondergrond. Water in de vorm van gehydrateerd zout (pekel) werd al gevonden in deze hellingslijnen. De nieuwe studie concentreert zich echter op geulen en hun vormingsproces door nieuwe beelden samen te voegen met eerder verkregen data.

Geulen zijn een wijdverspreid en vaak voorkomend fenomeen op het Marsoppervlak. Ze zijn meestal te vinden tussen 30 en 50 breedtegraden aan beide kanten van de evenaar. Vaak op hellingen gericht naar de polen. Op Aarde worden gelijkaardige geulen wel veroorzaakt door vloeibaar stromend water. Onder de huidige condities is water op Mars echter zeer kortstondig en komt het enkel voor in zeer kleine hoeveelheden pekelwater. Het gebrek aan voldoende vloeibaar water om geulen in het Marslandschap te eroderen, doet onderzoekers nadenken over andere verklaringen.

Wetenschappers aan de Johns Hopkins Universiteit onderzochten hoge-resolutie beelden van meer dan 100 locaties met geulen op Mars. De beelden, genomen door de spectrometer van de MRO (CRISM) werden samengevoegd met de beelden van MRO’s hoge-resolutie optische camera (HiRISE) en context camera (CTX).

De resultaten gaven geen enkel mineralogisch bewijs voor een grote hoeveelheid vloeibaar water of bijproducten ervan. De wetenschappers gaan ervan uit dat de geulen veroorzaakt worden door andere mechanismen dan stromend water, zoals bijvoorbeeld het bevriezen en licht ontdooien van koolstofdioxide-ijs.

Het team van wetenschappers ontdekte bovendien seizoensgebonden activiteit in de geulen, met name op het zuidelijk halfrond. Ze zien koolstofdioxide-ijs steeds meer als voornaamste oorzaak. Dit proberen ze onder andere te bewijzen met computermodellen. Bovendien staaft de afwezigheid van gehydrateerde mineralen in de geulen deze theorie. Gehydrateerde mineralen die de wetenschappers toch vonden, bleken zeer oud te zijn. Het zijn wellicht stenen die bloot zijn komen te liggen net door de erosieve kracht van het koolstofdioxide-ijs. Ze stammen uit een tijd, miljarden jaren geleden, waar het bestaan van water aan het oppervlak van Mars stabieler was.

Links: De optische camera toont de geulen op Mars die erg lijken op geulen op Aarde veroorzaakt door stromend water. 

Rechts: Met de spectrometer zien wetenschappers echter geen enkel bewijs van vloeibaar water. (NASA/JPL)