Het blijft één van de grootste mysteries: hoe is er leven ontstaan uit niet-leven? Veruit de meeste wetenschappers zijn het erover eens dat daar op z’n minst vloeibaar water voor nodig is. Onze planeet voldoet aan die eis. Naast de aarde is Mars de enige rotsplaneet in ons zonnestelsel waar in theorie leven kan voorkomen. De rode planeet bevindt zich precies ver genoeg van de zon om vloeibaar water mogelijk te maken, de zogeheten ‘groene zone’.
Bepaalde landschapsstructuren op Mars doen ook vermoeden dat er ooit vloeibaar water heeft gestroomd. Maar uit nieuw onderzoek van de Universiteit Utrecht rolt een andere verklaring voor het Marslandschap. De structuren zouden ook ontstaan kunnen zijn door verdamping van CO2-ijs. Planeetonderzoeker Lonneke Roelofs van de Universiteit Utrecht: ‘Dit heeft impact op onze ideeën over water op Mars in het algemeen, en dus ook op de zoektocht naar leven op de planeet.’ Het onderzoek is gepubliceerd in Communications Earth and Environment.
Modderstromen op Mars
‘De atmosfeer van Mars bestaat voor ongeveer 95 procent uit CO2,’ vertelt Lonneke Roelofs. ‘In de winter zakken de temperaturen tot wel -120 graden Celsius. Koud genoeg voor CO2 in de atmosfeer om te bevriezen.’ Het CO2-gas verandert direct in CO2-ijs en is dus niet tussendoor vloeibaar. Dat proces lijkt op het ontstaan van rijp. Als waterdamp direct bevriest, krijgt de natuur een witte gloed.
Als de lente aanbreekt op Mars, schieten de temperaturen vanwege de dunne atmosfeer omhoog. Het ijs verandert direct weer in gas, zonder eerst vloeibaar te worden. ‘Dat noemen we sublimeren,’ vertelt Roelofs. Door de lage luchtdruk op Mars is dit een explosief proces. ‘Het brengt zo veel kracht met zich mee dat het sediment uit elkaar wordt geduwd en kan gaan stromen, vergelijkbaar met een modderstroom in de bergen op aarde. Hierdoor kan het Marslandschap, ook in de afwezigheid van water, veranderen.’
Hypotheses dat het landschap van Mars is ontstaan door CO2-ijs, bestaan al langer. Maar volgens Roelofs waren deze hypotheses vooral gebaseerd op modellen of satellietstudies. ‘Met onze experimenten hebben we dit proces kunnen simuleren in zogenaamde Marskamers, waar we de condities op Mars zo goed mogelijk hebben nagebootst. Op deze manier konden we het met onze eigen zién gebeuren. We zagen zelfs dat modderstromen op basis van CO2-ijs net zo efficiënt stromen als modderstromen aangedreven door water op aarde.’
Water op Mars is een feit, leven niet
Roelofs benadrukt dat hun onderzoek niet betekent dat er nooit water is geweest op Mars. ‘We weten zeker dat het er ooit was, daar gaat dit onderzoek niet het tegendeel van bewijzen. Maar voor het ontstaan van leven is waarschijnlijk een lange periode nodig waar vloeibaar water aanwezig was.’ Het is nu de vraag of die periode wel lang genoeg is geweest op Mars.
‘Voorheen werd gedacht dat de landschapsstructuren die ik bestudeer waren gevormd door modderstromen aangedreven door water, omdat ze zo lijken op de modderstroomsystemen die we ook op aarde zien,’ aldus de planeetonderzoeker. ‘Mijn onderzoek laat nu zien dat, naast watermodderstromen, ook de sublimatie van CO2-ijs de drijvende kracht kan zijn achter de vorming van deze Martiaanse landschappen. Dit duwt de aanwezigheid van water op Mars verder het verleden in en maakt daarmee de kans op leven op Mars kleiner.’ En dat maakt ons dus nóg unieker dan we dachten.
