Nog nooit is zo dicht bij de – relatief warme en daardoor voor astronauten aantrekkelijke – Marsevenaar ijs aangetroffen.

Het is de dag vóór kerst als Marslander Insight een forse beving detecteert. In eerste instantie kijken wetenschappers hier niet erg van op. Insight heeft in de afgelopen jaren vrijwel aan de lopende band Marsbevingen geregistreerd. Pas later ontdekken onderzoekers de ware oorzaak van de beving: de rode planeet blijkt geraakt te zijn door een meteoriet. En niet zomaar één, maar één van de grootste die sinds NASA de kosmos begon te verkennen op Mars is waargenomen.

Meteoriet-inslag
De meteoroïde die met haastige spoed op het oppervlak van Mars afstevende, had naar schatting een spanwijdte van vijf tot twaalf meter, zo vermoeden astronomen. Als een ruimtesteen van dergelijke afmetingen op ramkoers met de aarde had gelegen, was deze in de atmosfeer opgebrand. De Martiaanse atmosfeer is echter extreem dun; de dichtheid ervan is zelfs 99 procent kleiner dan de dichtheid van de aardse atmosfeer! En dus wist de ruimtesteen de atmosfeer te doorboren en het oppervlak te bereiken. De meteoriet plofte neer in een regio genaamd Amazonis Planitia (een gebied dicht bij de evenaar) waarbij er een ongeveer 150 meter brede en 21 meter diepe krater werd gevormd. Sommige brokstukken die bij de landing werden weggeslingerd, vlogen maar liefst 37 kilometer ver.

Beving
De gebeurtenis liet Mars op zijn grondvesten schudden. Zo veroorzaakte de inslag een beving van magnitude 4. Hoewel Insight al eerder meteoriet-inslagen heeft opgemerkt, is dit de eerste waarbij er zogenaamde oppervlaktegolven zijn geregistreerd. Dit is een soort seismische golf die langs de bovenkant van de planeetkorst rimpelt.


Deze video bevat een seismogram en de signalen die zijn opgevangen door NASA’s InSight Marslander van de gigantische meteoriet-inslag op 24 december 2021. Video: NASA/JPL-Caltech/CNES/Imperial College London

Magnitudes
Hoewel een Marsbeving van een magnitude 4 een flinke is, zijn er zwaardere gedetecteerd. Vorige jaar registreerde InSight één van de grootste Marsbevingen ooit. De beving had een magnitude van 4.2 en gaat – met een duur van anderhalf uur – tevens de boeken in als de langste beving die InSight tot op heden heeft gedetecteerd. Afgelopen mei detecteerde de lander een Marsbeving met een kracht van vijf op de Schaal van Richter. Deze beving is de boeken ingegaan als de zwaarste beving die ooit op een andere planeet is gemeten.

Camera’s aan boord van de Mars Reconnaissance Orbiter onthulden de gapende krater die er door de meteoriet-inslag is ontstaan. Met behulp van deze beelden en de seismische gegevens veronderstellen astronomen dat dit één van de grootste, recente kraters is die in ons zonnestelsel is gevormd. Er zijn weliswaar grotere kraters op Mars te vinden, maar die zijn aanzienlijk ouder en dateren van vóór elke Marsmissie. “Het is ongekend om een ​​recente inslag van deze omvang te ontdekken,” zegt onderzoeker Ingrid Daubar. “Het is een opwindend moment in de geologische geschiedenis en we hebben het mogen meemaken.”


Impressie van de inslagkrater op Mars, omgeven door brokken ijs. De animatie is gemaakt met behulp van gegevens van de HiRISE-camera (High-Resolution Imaging Science Experiment) aan boord van NASA’s Mars Reconnaissance Orbiter. Video: ASA/JPL-Caltech/University of Arizona

IJs
Wat met name opvalt is dat de meteoriet een door ijs omringende krater heeft achtergelaten. Grote stukken ijs ter grootte van rotsblokken zijn tijdens de inslag omhoog geduwd. En dat is goed nieuws. Nog nooit is zo dicht bij de – relatief warme en daardoor voor astronauten aantrekkelijke – Marsevenaar ijs aangetroffen. De ontdekking heeft dan ook grote implicaties voor toekomstige bemande Marsmissies. Dit ondergrondse ijs kan namelijk een essentiële hulpbron voor Marskolonisten worden. Het kan voor verschillende doeleinden worden gebruikt, zoals drinkwater, landbouw of raketbrandstof.

Tegelijkertijd met de ontdekking wordt er een punt gezet achter de missie van Insight. Martiaans stof dat neerdwarrelt op zijn zonnepanelen wordt de lander namelijk langzaam maar zeker fataal. De afgelopen maanden zagen onderzoekers hoe de lander door neergedaald stof steeds meer vermogen verloor. Insight zal daarom naar verwachting binnen zes weken worden uitgeschakeld, waarmee er een einde komt aan vier jaar enerverend onderzoek.

Insight bestudeerde vier jaar lang door middel van seismische golven de korst, mantel en kern van Mars. Hierdoor hebben wetenschappers een beter beeld van de grootte, diepte en samenstelling van het binnenste van de rode planeet. Sinds de landing in november 2018 heeft de lander maar liefst 1.318 Marsbevingen gedetecteerd, waaronder verschillende veroorzaakt door kleinere meteoriet-inslagen. Meer weten over de recente problemen rondom Insight? Lees dan ook dit eerder verschenen artikel op Scientias.nl!