Het kleine chemische lab van NASA’s Marsrover Curiosity rover heeft voortdurend sporen van methaan ‘geroken’ in de krater Gale. Hoe komt dat?
Beeld: De Quisquiro-zoutvlakte in de Zuid-Amerikaanse Altiplano is rijk aan zoutmeren – het soort landschap dat ooit op Mars kan hebben bestaan. Credit: Maksym Bocharov
Op aarde wordt het meeste methaan geproduceerd door levende organismen. Maar tot nu toe hebben wetenschappers nog geen overtuigende bewijzen gevonden voor bestaand of vroeger leven op Mars. Ze hadden dus ook niet verwacht daar methaan te vinden. Toch heeft het draagbare scheikundelab aan boord van Curiosity, bekend als SAM, geregeld sporen van het gas opgesnoven. Wetenschappers gaan ervan uit dat de waarschijnlijke bron geologische processen zijn waarbij water en gesteente diep onder de grond een rol spelen.
Maar met de methaan-uitstoot in de krater Gale is iets bijzonders aan de hand: het hoogtepunt wordt ’s nachts bereikt en overdag verdwijnt het methaan weer. Ook varieert de uitstoot van methaan met de seizoenen, en zijn er soms uitschieters waarbij veertig keer zoveel methaan vrijkomt dan normaal. Verrassend genoeg hoopt dit gas zich echter niet op in de Marsatmosfeer. De Europese ruimtesonde Trace Gas Orbiter, die speciaal naar Mars is gestuurd om atmosferische gassen te bestuderen, heeft althans geen methaan kunnen detecteren.
Zoutkorst
Een NASA-onderzoeksgroep, geleid door planeetwetenschapper Alexander Pavlov, heeft een nogal onorthodoxe verklaring voor deze kwestie bedacht. De wetenschappers suggereren dat methaan – ongeacht de wijze waarop het ontstaat – zich onder een korst van zout en regoliet zou kunnen ophopen. Wanneer de temperatuur in de zomer of op warmere momenten van de dag stijgt, wordt deze korst poreus en sijpelt het methaan naar buiten – zeker wanneer er iets ter grootte van een kleine SUV, zoals Marsrover Curiosity, overheen rijdt…
Pavlov baseert deze hypothese op een ongerelateerd experiment dat hij in 2017 leidde, waarbij micro-organismen werden gekweekt in een nagebootste bevroren Marsbodem, doordrenkt met zout. Hij en zijn collega’s testten destijds of zoutminnende bacteriën die in zoutwatermeren op aarde worden aangetroffen ook op Mars zouden kunnen overleven.
Volgens Pavlov waren de resultaten van het experiment niet overtuigend, maar er werd wel iets bijzonders ontdekt: de bovenste laag van de bodem vormde een zoutkorst doordat het zoute ijs sublimeerde (van een vaste stof in een gas veranderde) en het zout achterbleef. Iets vergelijkbaars zou ook op Mars aan de hand kunnen zijn, al is er wel meer onderzoek nodig om dit te kunnen bevestigen.
