Wat hoopt robotverkenner Perseverance op Mars te vinden?

Op 18 februari landde de nieuwste Amerikaanse onderzoeksrobot Perseverance op het oppervlak van Mars. Percy, zoals het toestel liefkozend genoemd wordt, gaat onderzoeken of het milieu van de rode planeet in vroeger tijden vriendelijk genoeg was om leven voort te brengen. Hoe zit dat precies?

O, wat willen we het graag: leven vinden op andere plekken dan de aarde. Zo’n ontdekking zou enorm groot nieuws zijn. Een van de diepste vragen is immers of het leven op aarde een schitterend ongeluk is, of gewoon een proces dat zich in iedere vochtige omgeving onder de juiste temperaturen afspeelt. In dat laatste geval zouden we immers mogen aannemen dat er overal in het heelal exotische levensvormen welig tieren, waaronder mogelijk zelfs wezens die een technologische beschaving hebben opgebouwd.

Maar met leven op andere hemellichamen dan de aarde is het altijd oppassen geblazen. Een theorie is immers gemakkelijk bedacht. Toen telescopen in de achttiende eeuw onthulden dat de planeet Venus geheel omhuld wordt door een dicht wolkendek, was de conclusie snel getrokken. Onder die wolken bevond zich waarschijnlijk een dicht tropisch regenwoud. Ook de planeet Mars moest leven bevatten – intelligent leven zelfs. Wie anders zou immers de kanalen hebben gegraven die vanaf circa 1900 op het oppervlak werden waargenomen?

Vloeibaar water

De beste manier om zulke dromen om zeep te helpen is het sturen van robotverkenners. Vanaf eind jaren zestig stuurden Russische Venera-sondes verbijsterende gegevens over de atmosfeer van Venus naar de aarde. In plaats van een tropisch regenwoud bleek zich onder het wolkendek een hel te bevinden met een temperatuur van 475 graden Celsius bij een druk van 90 atmosfeer. De Venera 7, die in 1970 als eerste van de verkenners op het oppervlak landde, hield het er 23 minuten uit.

Bij Mars lagen de zaken subtieler. De eerste robotverkenners maakten definitief korte metten met de kanalen: die waren er niet. Mars leek eerder op een rode uitgave van de maan, oftewel een dorre woestijn vol kraters. Maar naarmate de foto’s beter werden en de meetgegevens completer, sloeg de teleurstelling weer om in hoop. 

Mars bleek een atmosfeer te hebben, weliswaar een dunne, maar voldoende dik voor weerpatronen. En ja, het was koud op Mars, maar niet héél koud. In theorie zou er op sommige plekken vloeibaar water kunnen stromen. Dat was spannend, want vloeibaar water is immers het medium waarin op aarde alle levensprocessen zich afspelen.

Fotobron: NASA

Lange aanloop

Mars werd aldus het belangrijkste doelwit van het planeetonderzoek. De Russische Mars 3 landde er in december 1971, maar gaf binnen 15 seconden de geest. In juli 1976 begon het echte werk met de landing van de Amerikaanse Viking 1, die maar liefst 6 jaar en 116 dagen lang gegevens naar de aarde zou sturen. De Viking kon zich niet over het oppervlak verplaatsen, maar beschikte wel over een graafarm om bodemmonsters te verzamelen. 

Deze monsters werden vervolgens binnen in de Viking onderzocht op tekenen van leven. Die werden wel en niet aangetroffen. Dat wil zeggen: de instrumenten zagen geen bouwstenen van leven in de bodemmonsters, maar wel tekenen van biologische stofwisseling. Dat is een rare paradox, waar onderzoekers tot op de dag van vandaag over kibbelen. De meesten denken dat de tekenen van stofwisseling op een fout berusten, maar uiteraard betwisten anderen dit.

De Vikings vormden een keerpunt. Voordat ze op Mars arriveerden, durfden planeetonderzoekers er in de media op te speculeren dat er weliswaar geen bomen, maar wellicht wel korstmossen op Mars zouden gedijen. De landers maakten duidelijk dat zelfs dat er niet inzat. Het oppervlak van Mars bleek een door kurkdroge stofstormen geteisterde woestenij die permanent gegeseld wordt door kosmische straling. Want anders dan de aarde heeft de rode planeet geen magneetveld en geen dikke atmosfeer om zulke straling tegen te houden. Zelfs het taaiste aardse organisme zou er snel het loodje leggen.

Speuren naar vroeger leven

De ontwerpers van Marsverkenners besloten het daarom over een andere boeg te gooien. Voortaan zouden de apparaten gaan speuren naar tekenen van vroeger leven. Foto’s die gemaakt werden door sondes in een baan om Mars leverden namelijk steeds meer aanwijzingen op voor het bestaan van rivieren, meren en zeeën in een ver verleden, toen Mars nog een veel dikkere atmosfeer had en daarmee een stuk meer op de aarde leek dan nu. 

Een Marsverkenner op wielen zou van dichtbij kunnen snuffelen aan de geologische resten van dat verleden. Aldus werd een generatie van Marsrovers geboren. De kleine, door zonnepanelen aangedreven karretjes Spirit en Opportunity werden de wegbereiders voor de veel grotere rovers Curiosity en Perseverance. Deze hebben het gewicht en de omvang van een kleine personenauto en worden aangedreven door een nucleaire batterij. 

Het landen van deze grote verkenners is geen sinecure. Om het toestel af te remmen van 16.000 tot 0 kilometer per uur zijn achtereenvolgens een hitteschild, een supersonische parachute en een zogenaamde luchtkraan nodig. Dit is een platform dat de rover vanaf 7 meter hoogte zachtjes op het oppervlak neerzet om vervolgens zijn ondergang tegemoet te vliegen. 

Dat leek aanvankelijk een hachelijke techniek, vooral omdat er vanwege de afstand geen rechtstreekse sturing vanaf de aarde mogelijk is. Maar het blijkt goed te werken: de landing van Perseverance verliep afgelopen februari perfect, net als die van Curiosity in 2012. Dit keer werden we bovendien getrakteerd op fantastische filmbeelden van dit huzarenstukje.

Terwijl Curiosity nog altijd in de Gale-krater rondscharrelt, is Percy begonnen aan de verkenning van de Jezero-krater. Dit gebied is zorgvuldig uitgekozen omdat zich er 3,5 miljard jaar geleden een meer bevond. De hoop leeft dat in de oeroude sedimenten tekenen van vroeger leven worden aangetroffen.

De oudste aanwijzingen van leven op aarde bestaan uit gefossiliseerde bacteriekolonies – stromatolieten – van eveneens zo’n 3,5 miljard jaar oud. Dus wie weet! Er zou dan bovendien een kansje bestaan dat deze levensvormen zich onder het oppervlak, waar meer water en minder straling voorkomt, hebben weten te handhaven.

De Jezero-krater zal ook de plek zijn waar de Marsluchtvaart geboren wordt. De automatische Marsdrone Ingenuity, die meereisde in Percy’s buik, zet waarschijnlijk nog vóór het verschijnen van dit nummer zijn eerste beelden op YouTube.

Tekst: Ed Crooneberg

Geschreven door: Redactie PCM op

Category: Nieuws, Algemeen

Tags: Ruimtevaart