Mars Express ontdekt vloeibaar water op Mars

Radargegevens verzameld door ESA’s Mars Express wijzen op een meer van vloeibaar water, verborgen onder dikke lagen ijs en stof in het gebied van de zuidpool op Mars.

Dat er ooit vloeibaar water is geweest op de rode planeet staat als een paal boven water. Het bewijs daarvoor vinden we in de satellietfoto’s van de vele netwerken van uitgedroogde rivierbeddingen. Bovendien detecteerden de landers voorheen al mineralen in de Marsbodem die enkel gevormd kunnen worden in de aanwezigheid van vloeibaar water.

Mars Express met zijn twee 20 m-lange radar masten

Maar het klimaat is sterk veranderd in de loop van de planeets 4,6 miljard-jarige geschiedenis. Vloeibaar water komt de dag van vandaag dan ook niet meer voor op het Marsoppervlak. Om die reden zoeken wetenschappers het ondergronds. Eerdere resultaten van de 15 jaar oude Mars Express wezen al op de aanwezigheid van water aan de polen.

De aanwezigheid van vloeibaar water aan de basis van de ijskappen aan de polen werd dus al langer vermoed. Het is immers goed geweten, door aardse studies, dat het smeltpunt van water daalt onder de druk van een bovengelegen gletsjer. Daarbovenop zorgt de aanwezigheid van zout voor een verdere daling van het smeltpunt en houdt het water vloeibaar, zelfs bij temperaturen onder het vriespunt!

Tot nu bleken de bewijzen van het Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionosphere Sounding instrument (MARSIS) niet afdoende.

De volharding van wetenschappers was nodig om de ruimtesonde optimaal in te zetten met steeds weer nieuwe technieken om zo beelden te verkrijgen van een zo hoog mogelijke resolutie.

Verborgen water ontdekken met radar         

Radars die door de grond “kijken,” maken gebruik van radargolven die naar het oppervlak worden gestuurd. Vervolgens wordt getimed hoe lang ze erover doen om terug te keren en met welke sterkte, nadat ze gereflecteerd zijn op het oppervlak. De materialen die zich ertussen bevinden, beïnvloeden het signaal, zodat wetenschappers kunnen zien uit wat die zijn samengesteld.  

Het radaronderzoek toont aan dat de zuidpoolregio van Mars bestaat uit tal van lagen van ijs en stof tot op een diepte van ca. 1,5 km. Een bijzonder heldere reflectie onder de afzettingen werd ontdekt in een 20 km brede zone.

Na analyse van de eigenschappen van het gereflecteerde radarsignaal, rekening houdende met de afzettingslagen en het verwacht temperatuurprofiel ondergronds, interpreteren de wetenschappers het heldere signaal als een medium tussen het ijs en een stabiele waterlaag. Die zou op haar beurt zoute verzadigde sedimenten bevatten. MARSIS zou zo’n waterlaag enkel kunnen ontdekken als die tientallen meters dik is.

“Deze ondegrondse anomalie heeft radareigenschappen die overeenkomen met waterrijke sedimenten,” zegt Roberto Orosei, hoofdonderzoeker van het MARSIS experiment en hoofdauteur van het wetenschappelijke werk dat gepubliceerd werd in het vakblad Science today.

“Dit is slechts een klein studiegebied; het is een opwindende gedachte dat er elders meer van deze ondergrondse waterbekken zouden kunnen zijn, die nog ontdekt moeten worden.”

ExoMars beeld van de afzettingslagen op de zuidpool van Mars