Je leest:

Planeet van eens en ooit

Planeet van eens en ooit

Auteur: | 1 mei 2002

Ooit stroomt er water door de rode steenwoestijn van Mars. Ooit bloeit er een roos, speelt er een kind. Een bergbeek, een herfstblad, een regenboog, en ’s avonds een blauwe ster boven de horizon – de verre aarde. Mars als tweede thuis. Een droom?

Niet als je het Robert Zubrin en Chris McKay vraagt. Of juist wel, want Zubrin en McKay zijn dromers. Gelovers. Ja, misschien is het een droom, maar wel een droom die werkelijkheid kan worden. Niet dit jaar, niet dit decennium, niet deze eeuw. Een lange-termijndroom, een pril begin. Mars is een land van eens en ooit. Zubrin en McKay vechten allebei tegen de natuur. Zubrins vijanden zijn ruimte en zwaartekracht; McKay gaat de strijd aan met luchtdruk en temperatuur. Want de aarde verlaten is moeilijk, Mars is ver weg, en de planeet is onleefbaar. Maar afstanden zijn er om overbrugd te worden, en dankzij terraforming gaat Mars op de aarde gelijken. Eens. Ooit.

Een tweede aarde

In feite lijkt Mars al veel op de aarde. Meer dan welke andere planeet ook. Een kleine bal van metalen en gesteenten. Een baan in de binnendelen van het zonnestelsel. Vulkanen, bergketens, canyons en poolkappen – Mars heeft het allemaal. Zelfs de Marsdag duurt maar veertig minuten langer dan de dag op aarde, en de draaiingsas staat even scheef waardoor Mars ook zomer, herfst, winter en lente kent.

Maar daar houden de overeenkomsten wel op. Mars staat verder van de zon, en een temperatuur van tachtig graden onder nul is er heel normaal. Mars is ook kleiner en heeft minder zwaartekracht: alles weegt er twee en half keer zo weinig als op de aarde. De dampkring is nog eens zeventig keer zo ijl als op de Mount Everest, en bestaat vrijwel volledig uit kooldioxide.

Waarom dan toch die drang om Mars te koloniseren, om de rode planeet om te vormen tot een tweede aarde? Vanwaar die dromerij? Omdat er lang geleden ook water geweest moet zijn. Rivieren, meren, zeeën, oceanen. Een dikke dampkring, een hogere temperatuur. Omdat Mars misschien een levende planeet is geweest. Eens. Ooit.

Het blijft gissen

Hoewel je daar ook in moet willen geloven. Aanwijzingen zijn er genoeg, maar onweerlegbare bewijzen ontbreken. Ja, Mars heeft in het verleden grote klimaatschommelingen doorgemaakt, doordat de helling van de rotaties op de lange termijn enorme variaties vertoont. Maar of het ooit echt warm is geweest op de rode planeet, weet geen mens. Er zijn wel geulen, beddingen, erosiepatronen en afzettingsgesteenten gevonden. Maar of die door stromend water zijn veroorzaakt, blijft gissen.

Koolzuur

Nick Hoffman van La Trobe University in Melbourne gelooft er niets van. Vorig jaar publiceerde hij zijn ‘White Mars’-theorie. Volgens Hoffman zijn er nooit rivieren en oceanen op Mars geweest en was de planeet altijd steenkoud en kurkdroog. NASA’s speurtocht naar Marswater is volgens Hoffman tot mislukken gedoemd.

Waar je de NASA bijvoorbeeld nooit over hoort, is de opmerkelijke afwezigheid van kalksteen aan het Marsoppervlak. Kalksteen ontstaat door de inwerking van atmosferisch kooldioxide dat opgelost is in water. Een ander probleem is dat er voor de catastrofale vorming van de enorme ‘stortvloedgeulen’ op Mars onvoorstelbaar grote hoeveelheden snel stromend water nodig geweest moeten zijn – ongeveer tien keer zo veel als je kunt verklaren op basis van de lokale geologie. Hoffman denkt dat alle stromingspatronen aan het oppervlak van Mars zijn gevormd door kooldioxide. Niet in vloeibare vorm – CO2 is alleen onder zeer hoge druk vloeibaar – maar in de vorm van een density flow.

Volgens Hoffmans White Mars-model bevindt zich op enige diepte in de Marsbodem vloeibaar kooldioxide. Wanneer dat via spleten in het gesteente het oppervlak bereikt, gaat het explosief over in de gasvorm. Bij een grote explosie worden zand, stof en stenen de lucht in geblazen. Het teruggevallen materiaal comprimeert het koolzuurgas, en er ontstaat een gigantische, allesverwoestende ‘rivier’ van gas en puin. Soortgelijke ‘pyroclastische stromingen’ treden ook op bij sommige vulkaanuitbarstingen op aarde.

Geen water dus – zelfs geen vloeistof. Als Hoffman gelijk heeft, zijn de geulen en beddingen ontstaan door koude, droge uitbarstingen van kooldioxide. Dan is Mars nooit warm en vochtig geweest, ook miljarden jaren geleden niet. Dan is er waarschijnlijk nooit leven ontstaan. Dan is Mars een dode planeet.

Een nachtmerrie

Voor Marsdromers is de koolzuurtheorie een nachtmerrie. Of maakt het voor een echte dromer misschien niet uit? Water of koolzuur, Robert Zubrin wil dat er binnen twintig jaar mensen op Mars rondlopen. Zijn ‘Mars Direct’-plan wordt serieus onderzocht door NASA. Op Devon Island, in het barre uiterste noorden van Canada, heeft Zubrin al geëxperimenteerd met een prefab woonmodule die op Mars dienst kan doen als astronautenverblijf. En bij Pioneer Astronautics, Zubrins eigen ruimtevaartbedrijf in Boulder, Colorado, wordt gewerkt aan technieken om brandstof te produceren uit Marsgesteente.

Tien jaar geleden was McKay de eerste en enige serieuze wetenschapper die beweerde dat terraforming van Mars in principe mogelijk is. Tegenwoordig zijn er heel wat meer onderzoekers die het idee serieus nemen. Door terraforming – de term is bedacht door sciencefictionschrijver Jack Williamson – kan Mars leefbaar worden gemaakt, eerst voor micro-organismen en korstmossen, later voor planten en bomen, en uiteindelijk voor dieren en mensen.

Broeikaswerking

Aan het Massachusetts Institute of Technology in Cambridge wordt al onderzocht of er speciale synthetische moleculen gemaakt kunnen worden met een extreem sterke broeikaswerking. Sommige verbindingen van chloor, zwavel en fluor lijken de juiste eigenschappen te hebben. Een relatief kleine hoeveelheid van die moleculen kan tot een aanzienlijke temperatuurstijging leiden. Uiteindelijk zal er steeds meer bevroren kooldioxide verdampen, en warmt de planeet voldoende op om de laag permafrost in de bodem te doen smelten.

McKay gaat het zelf niet meer meemaken; het terraformen van Mars gaat vele eeuwen duren. Maar hij hoopt dat een van de toekomstige Marslanders van NASA een bloemzaadje meeneemt, zodat er over een paar jaar – in een afgesloten, verwarmde omgeving – een roos kan bloeien in de aarde van Mars. Volgens McKay vormt de groei van een enkele bloem op de rode planeet een krachtig symbool van de ultieme droom: leven buiten de aarde.

Eens gaat de mens naar Mars. Ooit stroomt er water. Zubrin en McKay twijfelen er niet aan. Mars wordt een levende planeet. Een droom? Nog wel. Maar je moet ergens beginnen.

Dit artikel is eerder verschenen in nummer 3 uit de jaargang 2002 van het blad Archimedes.

Zie ook:

Dit artikel is een publicatie van Archimedes.
© Archimedes, alle rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 01 mei 2002

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.