Zonnestormen verdreven Marsatmosfeer

De Amerikaanse ruimtesonde MAVEN heeft ontdekt welk proces ervoor heeft gezorgd dat de planeet Mars ongeveer vier miljard jaar geleden bijna zijn hele atmosfeer kwijtraakte. Uit gegevens die MAVEN in maart van dit jaar heeft verzameld, blijkt dat er tijdens grote uitbarstingen van de zon veel atmosferisch gas de ruimte in verdwijnt (Science en Geophysical Research Letters, 5 november).

De MAVEN-metingen wijzen erop dat de Marsatmosfeer onder invloed van de zonnewind per seconde ongeveer honderd gram gas verliest. Dat lijkt niet veel, maar in de loop van de miljoenen jaren tikt dat toch behoorlijk aan. Bovendien zijn er aanwijzingen dat onze zon vier miljard jaar geleden actiever was dan nu, en de zonnewind navenant heviger. Dat betekent dat de atmosfeer van Mars toen in een veel hoger tempo moet zijn ’leeggelopen’.

De zonnewind bestaat uit een stroom geladen deeltjes, voornamelijk protonen en elektronen, die zich met een snelheid van ongeveer anderhalf miljoen kilometer per uur van de zon verwijderen. Het magnetische veld dat deze deeltjes meevoeren, kan een elektrisch veld genereren, ongeveer zoals een turbine op aarde elektriciteit opwekt. Dit elektrische veld zorgt ervoor dat ionen (geladen gasatomen) in de hoge atmosfeer van Mars meer snelheid krijgen, waardoor ze de ruimte in schieten.

Uit het MAVEN-onderzoek blijkt ook dat er na een grote zonne-uitbarsting diffuse poollicht-achtige verschijnselen in de Marsatmosfeer ontstaan. Omdat Mars geen planeetomvattend magnetisch veld heeft, worden de deeltjes echter niet naar de polen van de planeet geleid, zoals dat op aarde gebeurt. De zonnedeeltjes komen gewoon van alle kanten de atmosfeer binnen.

Hierdoor ontstaat een zwak schijnsel dat zich over de volledige (nacht)hemel uitstrekt. Dat diffuse poollicht is overigens alleen waarneembaar op ultraviolette golflengten.