Je leest:

Water op Mars: waarnemingen van een Marslandschap op een 3D opname

Water op Mars: waarnemingen van een Marslandschap op een 3D opname

Recentelijk zijn er beelden van Mars vrijgekomen die zijn gemaakt met de High Resolution Stereo Camera (HRSC). De omgeving die op de beelden staat is bekend als Valles Marineris. De Europese Mars Express maakte deze afbeelding van 275 km hoogte.

De beelden zijn o.a. te vinden op:

Grote landschapsvormen op het marsbeeld

Het is aardig om eens met een geologische en geomorfologische blik naar deze beelden te kijken. Op twee niveaus zijn er waarnemingen te doen. Vergelijking met bestaande landschappen op aarde ligt voor de hand, maar moet wel met de nodige terughoudendheid gemaakt worden. De landschappen op Mars kunnen door een andere zwaartekracht, andere bewegingen in de marskorst en een langdurig ander klimaat grote verschillen vertonen. Toch zijn er, bij een eerste blik op het beeld een aantal in het oog springende details:

- het landschap geeft een plateau (hooggelegen vlakte) weer, dat in stukken ‘gebroken’ lijkt te zijn. Op het 3D beeld wordt dit bevestigd, de nu losse stukken van het eens meer uitgestrekte plateau zijn door een jonger proces opgedeeld. Dit leidt tot allerlei resten van het plateau op lagere niveaus. Sommige van de lagere niveaus lijken ‘scheefgesteld’ te zijn (d.w.z. het nog te herkennen oorspronkelijke oppervlak ligt nu scheef t.o.v. het hogere uitgestrekte plateau).

- In detail is de verplaatsing (de huidige hoogteverschillen) langs enkele markante littekenwanden tussen de verschillende resten niet overal gelijk. Dat is heel goed te zien in het 3D beeld, waar de steile wand die het grootste plateaugedeelte begrensd een steeds grotere spronghoogte krijgt van links naar rechts gaand. Dit duidt waarschijnlijk op zogeheten blokbewegingen met ‘tilt’.

- Opvallend zijn de rechte begrenzingen van het plateau en van enkele dalen op het beeld. Er lijken twee hoofdrichtingen voor te komen die elkaar onder een hoek van 40-70 graden kruisen. Dit geeft een hoekig patroon te zien; tezamen met de scheefgestelde plateauresten is een aanwijzing dat breukvorming hieraan ten grondslag ligt.

- Het is dus aannemelijk dat delen van het plateau door rek in de marskorst gedwongen wordt om in kleinere plateauresten op te breken. Dit is op zich weer een aanwijzing dat er bewegingen in de marskorst plaats hebben gehad (tektoniek).

- Langs de door deze breuken gevormde randen van het plateau is op grootschalige wijze sprake van afschuivingen (dit is een door de zwaartekracht gestuurde vorm van massabeweging waarbij de interne cohesie van het bodemmateriaal intact blijft). Ook de grote plateauresten zijn door verdere afschuiving verplaatst en in kleinere eenheden opgebroken.

- De grote dalen die te zien zijn en die op het eerste gezicht een gelijkenis vertonen met de Grand Canyon op aarde zijn dus met name in eerste aanleg het gevolg van het opbreken van de marskorst en vervolgens afschuiven langs de ontstane breukvlakken.

Aanwijzingen voor water?

Wat leert een meer gedetailleerde blik op het Marsoppervlak van deze beelden ons op?

- Aan de rechterzijde van de het beeld zijn wel degelijk patronen in de dalen te zien die kunnen wijzen op de activiteit van stromend water. Aanwijzingen voor stromend water (in het marsverleden) kunnen de lichtere tinten zijn die aaneengesloten in het diepste gedeelte van de dalen (de dalbodems) voorkomen en ook samenkomen met andere ‘dalen’. Op aarde hebben veel vlechtende rivieren of rivieren die in droge klimaten voorkomen (zoals wadi’s) zo’n uiterlijk op luchtfoto’s of satellietbeelden. Toch moeten we hier voorzichtig zijn, door de schaal van de foto die misschien misleidend is. Het beeld is namelijk 50×50km, dus erg groot en de resolutie 12 m.

- We moeten ook niet uitsluiten dat eventuele vroegere activiteit van water ‘begraven’ is door jonger sediment, dat door de wind is meegevoerd. Op Mars is bekend dat er een sterke wind activiteit (stofstormen) heerst. Van de Sahara is bijvoorbeeld ook bekend dat oude grote rivierbeddingen met de omvang van de Rijn niet zichtbaar zijn aan het oppervlak, omdat ze afgedekt zijn door een dun pakket door de wind (eolisch) aangevoerd materiaal.

- Welk proces tot afschuiving aan de rand van het plateau heeft gevoerd is niet geheel duidelijk, dat kan tektoniek alleen zijn, maar dit kan ook gecombineerd zijn met ondermijning door erosie aan de basis van de helling.

- Er lijken ook heel wat kleinere geulen op de grotere hellingen aanwezig te zijn. Wat de slumpschollen aan de plateauranden betreft, lijkt het wel of deze gedeeltelijk geërodeerd en aangetast zijn door een combinatie van verschillende processen. Ook hierbij kan water betrokken zijn geweest, bijvoorbeeld in de vorm van een waterverzadigde bodem die af en toe opdooit (congelifluctieprocessen zoals wij die op aarde ook in de (sub) arctische zones vinden).

- Tenslotte zie je op de voorgrond van het gesteente een soort van banding. Op aarde zou je hierbij denken aan gelaagd sedimentair gesteente, d.w.z. door water (!) afgezet. Maar het zou ook uitvloeiinggesteente kunnen zijn (lavastromen). Op de foto zijn niet direct vulkanen te herkennen, maar op aarde heb je bijv. in India honderden vierkante kilometers grote lavaplateaus (Deccan Traps), die opgebouwd zijn uit eens zeer vloeibaar lava.

Samenvattend kunnen we stellen dat de belangrijkste oorzaak van het landschap dat we hier zien tektoniek (hier rek in de marskorst) lijkt te zijn met daaraan gekoppelde grote afschuivingen (door de zwaartekracht) die het plateau doen opbreken. Het lijkt dus onwaarschijnlijk dat er kilometers diepe erosie door water alleen heeft plaatsgevonden. De invloed van water is op basis van deze foto niet uit te sluiten. Patronen in de dalen wijzen op mogelijke vroegere rivierlopen. Ook andere hellingprocessen kunnen met vloeibaar bodemwater samenhangen.

De auteurs zijn medewerkers van de faculteit:

Zie ook:

High Resolution Stereo Camera (HRSC) video’s van Mars:

Dit artikel is een publicatie van NEMO Kennislink.
© NEMO Kennislink, sommige rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 27 januari 2004

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.