De Rover “Perseverance” heeft bewijs gevonden dat de atmosfeer van Mars elektrisch actief is, door het ontdekken van elektrische ontladingen. Deze ontladingen, ook wel “mini-bliksems” genoemd, worden vaak in verband gebracht met stofwervels, bekend als “dust devils”, die regelmatig over het oppervlak van de planeet “wandelen”.
Wetenschappelijk Doorbraak op Mars
De zeskoppige rover “Perseverance”, die Mars sinds 2021 onderzoekt in een gebied in het noordelijk halfrond genaamd de Jezero-krater, heeft elektrische ontladingen waargenomen in audio- en elektromagnetische opnamen, gemaakt door zijn Remote Sensing-instrument SuperCam. Dit is de eerste documentatie van elektrische activiteit in de zeldzame Martiaanse atmosfeer.
Inzicht in de Martiaanse Atmosfeer
“Deze ontladingen zijn een belangrijke ontdekking met directe implicaties voor de chemie van de Martiaanse atmosferen, het klimaat, de bewoningsmogelijkheden en de toekomst van robotische en menselijke verkenningen,” zegt planeetwetenschapper Baptiste Chide van het Franse Instituut voor Astrofysica en Planeetologie, die de hoofdonderzoeker is van de studie.
Risico’s en Mogelijkheden
“De elektrische ladingen die nodig zijn voor deze ontladingen beïnvloeden waarschijnlijk de verplaatsing van stof op Mars – een proces dat essentieel is voor het klimaat van de planeet en nog niet goed is bestudeerd. Deze ontladingen kunnen ook een risico vormen voor de elektronische apparatuur van huidige robotische missies en zelfs een gevaar voor astronauten die op een dag de Rode Planeet zullen verkennen,” voegt Chide eraan toe.
Aan de Slag met Gegevens
Onderzoekers hebben 28 uur aan microfoonopnamen geanalyseerd, gemaakt door de rover over een periode van twee Mars-jaren, en hebben 55 elektrische ontladingen ontdekt, doorgaans verbonden met “dust devils” en fronten van stofstormen.
Mini-Bliksems Geobserveerd
“We hebben geen bliksems gezien zoals we ze normaal definiëren. Het gaat hier om kleine vonken, slechts enkele millimeter lang, in plaats van echte bliksems,” merkt planeetwetenschapper en co-auteur Ralph Lorenz van de Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory op.
De Rol van Wervelingen
Zestien van de elektrische ontladingen werden geregistreerd tijdens de twee recente ontmoetingen van “Perseverance” met stofwervels. Een andere studie, gepubliceerd in oktober, heeft aangetoond dat deze wervels een veel voorkomend fenomeen zijn op het droge en stoffige Mars.
Bijdrage aan de Wetenschap
Wetenschappers hebben lang vermoed dat er elektrische activiteit is in de Martiaanse atmosfeer. “Wat we hebben waargenomen, is het resultaat van het gebruik van uiterst gevoelige instrumenten over een lange periode, zodat we zeer kleine ontladingen kunnen detecteren met een energie die overeenkomt met die van het ontsteken van een auto,” legt Lorenz uit.
Vergelijkingen met andere Planeten
Mars voegt zich bij de aarde, Saturnus en Jupiter als planeten waarvan bekend is dat ze atmosferische elektrische activiteit hebben. Hoewel het nog niet is gedocumenteerd, kunnen andere werelden in ons zonnestelsel ook deze eigenschap hebben, inclusief de planeten Venus en Uranus en de maan van Saturnus, Titan.
De Kracht van Stof op Mars
“In de woestijnen van de aarde is de elektrificatie van stof en zand goed gedocumenteerd, maar leidt zelden tot daadwerkelijke elektrische ontladingen. Op Mars maakt de zeldzame kooldioxide-atmosfeer dit fenomeen veel waarschijnlijker, omdat de hoeveelheid lading die nodig is om vonken te genereren veel lager is dan op onze planeet,” merken de onderzoekers op.
Stijging van de Geluidsopnamen van Mars
Het SuperCam-instrument heeft de eerste geluiden van Mars vastgelegd in 2021, kort na de landing van “Perseverance” op de Rode Planeet. “Sindsdien wordt het dagelijks gebruikt om naar de atmosfeer te luisteren, met een afspeellijst van meer dan 30 uur aan geluiden van Mars, waaronder het huilen van de wind, het zoemen van de rotorbladen van de ‘Ingenuity’-helikopter, en nu ook deze elektrische ontladingen,” merkt Baptiste op.
