Nieuw onderzoek, gepubliceerd in het vakblad Earth and Planetary Science Letters, suggereert dat Mars bij zijn ‘geboorte’ een dichte atmosfeer had, die miljoenen jaren lang oceanen in stand kon houden.
Dat maakte de planeet geschikt voor het ontstaan van leven. Tot deze conclusie komt een onderzoeksteam onder leiding van Kaveh Pahlevan van het SETI Institute, op basis van modelberekeningen.
Het nieuwe model voor de evolutie van de Marsatmosfeer is het eerste dat de hoge temperaturen waarmee de vorming van Mars gepaard ging koppelt aan het ontstaan van de eerste oceanen en atmosfeer op de planeet.
Het laat zien dat – net als op de huidige aarde – de waterdamp in de Marsatmosfeer in het onderste deel van de atmosfeer zat, en dat de hogere atmosfeer ‘droog’ was.
Moleculaire waterstof – het hoofdbestanddeel van de oeratmosfeer – steeg op naar het hogere deel van de atmosfeer, van waaruit het naar de ruimte ontsnapte.
Volgens de onderzoekers zou de oeratmosfeer van Mars een meer dan duizend keer hogere dichtheid hebben gehad als diens huidige atmosfeer en voornamelijk uit moleculaire waterstof (H2) hebben bestaan. Omdat H2 bij hoge dichtheid een sterk broeikasgas is, moet er dus een sterk broeikaseffect zijn opgetreden, waardoor de zeer vroege oceanen van warm tot heet water op het Mars oppervlak miljoenen jaren stabiel konden blijven, totdat de moleculaire waterstof de ruimte in verdween.
Dit scenario is in overeenstemming met de deuterium/waterstof-verhouding in Marsmeteorieten en in gesteenten op Mars die door Marsrover Curiosity zijn geanalyseerd.
Meteorieten van Mars zijn doorgaans stollingsgesteenten die werden gevormd toen magma vanuit het inwendige van Mars naar de oppervlakte steeg.
Het water dat in deze meteorieten opgesloten zit, heeft een deuterium/waterstofverhouding die vergelijkbaar is met die van de oceanen op aarde.
Dat wijst erop dat Mars en de aarde met een vergelijkbare D/H-verhouding zijn begonnen en dat hun water uit dezelfde bron afkomstig was.
Curiosity heeft echter gemeten dat drie miljard jaar oude klei op het Marsoppervlak een drie keer zo hoge D/H-verhouding heeft als de aardse oceanen.
Toen deze klei werd gevormd bevatte het water op Mars dus een duidelijke overmaat aan het ‘zware’ deuterium.
En dat kan volgens de onderzoekers alleen komen doordat veel normale, dus lichte waterstof naar de ruimte is ontsnapt. (EE)
(Image Credit: Planet Volumes/Anodé on Unsplash)
