Wetenschappers zijn al enige tijd druk bezig met het bestuderen van de atmosfeer van Mars, op zoek naar gegevens die de toekomstige kolonisatie van de rode planeet mogelijk kunnen maken. Tot nu toe was er echter weinig bewijs voor elektrische activiteit op Mars.
Recentelijk heeft een internationaal wetenschappelijk team, onder leiding van Baptiste Chide van het Franse Instituut voor Astrofysica en Planetologie, voor het eerst akoestische en elektrische signalen geïdentificeerd in de Jezero-krater, waar de rover Perseverance sinds 2021 actief is. Wat betekent dit precies? Vinden er elektrische stormen plaats zoals op aarde? Niet helemaal.
Volgens het onderzoek zijn er in het zonnestelsel elders al gevallen van elektrische activiteit op andere planeten gedocumenteerd, waaronder Saturnus en Jupiter. “Er is al lange tijd gespeculeerd over de aanwezigheid van elektrische activiteit op Mars, maar dit kon nog niet direct worden bewezen,” aldus het onderzoek. De stoffige atmosfeer van Mars ervaart wervelingen die zich vertalen in stof- en zandstormen, zichtbaar op duizenden kilometers afstand. Op aarde kunnen dergelijke gebeurtenissen leiden tot onweersbuien, wat wetenschappers ertoe bracht te speculeren dat een soortgelijk fenomeen ook op Mars zou kunnen plaatsvinden.
Opnamen van Vier Jaar
Desondanks mag men niet in de veronderstelling vervallen dat men inmiddels bliksem op Mars heeft gezien. Wetenschappers analyseerden 28 uur aan opnamen van de afgelopen twee jaar op Mars, wat overeenkomt met vier aardse jaren, vanuit de Jezero-krater. Uit deze analyses kwamen maar liefst 55 elektrische gebeurtenissen naar voren, die volgens dokter Chide voornamelijk plaatsvinden tijdens het opstijgen van Mars-stof. Dit lijkt niet gerelateerd te zijn aan de dikte van de atmosfeer, wat suggereert dat het gaat om fenomenen die onafhankelijk zijn van de samenstelling van de atmosfeer.
Stofdiabolo’s
Een fascinerende vraag is waar deze elektrische activiteit plaatsvindt. Het betreft verstoringen die ‘stofdiabolo’s’ worden genoemd, getypeerd door krachtige winden die snelheden tot 158 kilometer per uur kunnen bereiken. De detectie van deze krachtige wervelingen verraste de wetenschappelijke gemeenschap afgelopen oktober, toen de ruimtevaartuigen Mars Express en Exo Mars Trace Orbiter van de Europese Ruimtevaartorganisatie (ESA) deze fenomenen in de tijdschriften publiceerden. De eerste studie over dit fenomeen heeft in totaal 1.039 windhozen op het Marsoppervlak in kaart gebracht, wat hun kracht bevestigde.
Gelukkig is deze grote storm gunstig voor het Mars-ecosysteem, maar voor toekomstige Marsmissies praktisch niet waarneembaar. De ESA meldde dat de atmosfeer van Mars zo dun is dat een astronaut daar geen luchtstoot van 100 kilometer per uur zou voelen.
Een Verkenning naar Elektrische Ontladingen
In dit kader ontdekten wetenschappers elektrische ontladingen in deze stofdiabolo’s, en concluderen ze dat andere vergelijkbare wervelingen waarschijnlijk ook soortgelijke elektrische ontladingen genereren. Hoeveel? Dat is de grote vraag. Volgens hun berekeningen kunnen deze variëren van 1 tot 105 microjoules per vierkante kilometer, afhankelijk van de intensiteit van de draaimolen. Dit is ongeveer 10.000 keer minder energie dan nodig is om een LED gedurende een seconde te laten branden. “Natuurlijk, je wordt er niet door gedood,” verklaarde dokter Chide.
Dichtbij de Rover
Door de radiogolven van de elektrische ontlading en het gerommel van een klein onweer (op een manier die vergelijkbaar is met die op aarde, maar veel zachter), concludeerden wetenschappers dat de bliksem gebeurde op ongeveer twee meter afstand van de rover Perseverance. Bovendien identificeerden ze nog zwakkere en stillere ontladingen die zich veel dichterbij voordeden, op slechts enkele centimeters van de microfoon.
“Natuurlijk zullen deze stormen je niet doden”, aldus Baptiste Chide van het Franse Instituut voor Astrofysica en Planetologie.
Hoewel dit de eerste keer is dat elektrische activiteit in de Marsatmosfeer wordt geregistreerd, zijn er eerder signalen van elektrische activiteit op Mars gemeld. In 2009 rapporteerde een team onderzoekers onder leiding van Christopher Ruf en Nilton Renno van de Universiteit van Michigan dat ze microgolfemissies hadden gedetecteerd uit de Martiaanse bodem die niet konden worden verklaard door thermische emissies van de planeet. Dit signaal viel samen met een sterke stofstorm die de wetenschappers deed geloven dat ze te maken hadden met een episode van droge bliksem. In tegenstelling tot deze recente observaties werden die metingen gedaan vanuit een aardse radiotelescopen, en een Europese sonde die het gebied overvloog kon de hypothese niet verifiëren. Nu wordt de bevestiging van bliksem op Mars geleverd vanaf het oppervlak van de rode planeet, en het lijkt erop dat rover Perseverance ons mogelijk nog meer verrassingen zal onthullen.
