Wetenschappers hebben op gematigde breedten van Mars vlak onder het oppervlak lagen van waterijs gevonden. De ontdekking levert belangrijke nieuwe inzichten op in het geologische verleden van Mars en zou van invloed kunnen zijn op de watervoorziening voor toekomstige bemande missies naar Mars.
“Dit is een nieuw kijkje in de ondergrondse ijswereld van Mars,” zegt Colin Dundas, de geoloog van de US Geological Survey (USGS) die de ijslagen ontdekte.
Wetenschappers denken al langer dat er grote voorraden waterijs onder het oppervlak van Mars liggen verborgen. In 2002 scande de NASA-ruimtesonde Odyssey vanuit zijn baan om de planeet het oppervlak van Mars en vond daarbij signalen van ijslagen die vlak onder de oppervlakte liggen. In 2008 landde de NASA-sonde Phoenix in de buurt van de Martiaanse noordpool en groef waterijs op.
En eind 2016 werd met behulp van de Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) op gematigde breedten van Mars een ondergrondse ijslaag gevonden die evenveel water bevat als het Bovenmeer, op de grens van Canada en de VS. Maar tot aan het onderzoek van Dundas, dat vorige week in Science werd gepubliceerd, wisten wetenschappers niet hoe omvangrijk en bereikbaar deze ondergrondse ijslagen waren.
Tot de acht plekken die in de nieuwe studie onder de loep worden genomen, behoren steile oeverwallen die door erosie gedeeltelijk zijn afgekalfd, waarbij meerdere lagen van rots en ijs zijn blootgelegd, als de laagjes van een verjaardagstaart. De MRO kon deze lagen vanuit de ruimte identificeren. In de opnamen duiken ze op een diepte van één of twee meter op, wat erop wijst dat er op gematigde breedten van Mars miljoenen jaren geleden af en toe veel sneeuw is gevallen, toen de as van de planeet verder uit het lood stond dan tegenwoordig, zegt Dundas.
“Het zijn prachtige opnames, waarop het ondergrondse ijs wordt aangetroffen op plekken die door de theorie waren voorspeld,” zegt planetoloog Bethany Ehlmann van Caltech, die niet bij het onderzoek was betrokken. “We zouden dat ijs kunnen aanboren, er boorkernen uit kunnen halen en daaraan de recente klimaatveranderingen op Mars kunnen aflezen, zoals we dat ook op aarde doen.”
De ontdekking kan ook van invloed zijn op de manier waarop toekomstige astronauten – die ooit op gematigde breedten van Mars kunnen landen – hun dorst zullen lessen.
Bij bemande missies naar Mars zal de watervoorziening waarschijnlijk afhankelijk zijn van het ter plekke winnen van water, hetzij door water uit gehydrateerde mineralen te laten verdampen, hetzij water uit ondergrondse ijslagen te halen. De astronauten zouden dat water dan kunnen drinken of verwerken tot zuurstof en waterstof, de voornaamste ingrediënten van lucht en methaan (raketbrandstof).
Zoals in een NASA-onderzoek uit 2016 duidelijk wordt gemaakt, kan uit ijs meer water worden gehaald dan uit dezelfde hoeveelheid mineralen, maar als dat ijs onder tien meter rots ligt verborgen, wordt het delven ervan een wel heel ingewikkelde operatie. Dat verandert als de ijslagen maar één of twee meter onder de oppervlakte liggen.
“Het ziet er nu veelbelovender uit: waterijs zou in lagen beschikbaar kunnen zijn die ondiep genoeg zijn om als hulpbronnen voor bemande missies naar Mars gebruikt te kunnen worden,” zegt Angel Abbud-Madrid, directeur van het Center for Space Resources van de Colorado School of Mines.
