beetje gedateerd maar ach.. het leest lekker weg
Aanval op de rode planeet
--------------------------------------------------------------------------------
Over zes maanden weten we misschien of er leven is op de planeet Mars. Voor het eerst sinds ruim een kwart eeuw wordt er op het oppervlak van de rode planeet gericht gezocht naar sporen van biologische activiteit. Maar de Britse Marslander Beagle 2, onderdeel van de Europese Mars Express, is niet de enige bezoeker. Twee Amerikaanse robotwagens en een Japanse ruimtesonde nemen ook deel aan het internationale Marsoffensief.
‘Welk een wonderbaarlijke, welk een verbazende grootte en heerlijkheid van de Wereld moet men dan met het verstand beseffen! Zoo vele Zonnen, zoo vele Aardklooten, en een yder van haar met zoo vele Kruiden, Boomen, Dieren, met zoo vele Zeen en Bergen vercierd!’
Voor de Nederlandse natuur- en sterrenkundige Christiaan Huygens was er geen twijfel mogelijk: sterren zijn zonnen, die vergezeld worden door planeten. Op die verre planeten komt leven voor, net als hier op aarde. En wat voor de planeten van andere sterren geldt, geldt natuurlijk ook voor de planeten in ons eigen zonnestelsel. In zijn boek ‘Cosmotheoros, de wereldbeschouwer’ uit 1699 schreef Huygens over de bewoners van Mercurius, Venus en Jupiter. En van Mars.
Dat er leven op Mars zou voorkomen, was voor Huygens vanzelfsprekend. Met zelfgebouwde telescopen had hij als eerste in de geschiedenis details gezien op het oppervlak van de rode buurplaneet van de aarde. Mars bleek heldere poolkappen en donkere merktekens te hebben. Uit de waargenomen beweging van die vlekken leidde Huygens af dat de draaiingsas van de planeet dezelfde scheve stand heeft als die van de aarde. Bovendien bleek Mars in ruim 24 uur om zijn as te draaien, dus ongeveer even snel als de aarde. De conclusie lag voor de hand: Mars en de aarde lijken op elkaar.
Marskanalen
De belangstelling voor de vraag naar leven op Mars kreeg eind negentiende eeuw echter een nieuwe impuls. Giovanni Schiaparelli, de directeur van de sterrenwacht van Milaan, publiceerde zeer gedetailleerde waarnemingen van de rode planeet, waarop niet alleen donkere en lichte vlekken zichtbaar waren, maar ook smalle, kaarsrechte lijntjes die de donkere vlekken met elkaar leken te verbinden. Schiaparelli ging er vanuit dat de donkere vlekken zeeën waren, en noemde de lijntjes ‘canali’ – het Italiaanse woord voor zeestraten.
In de Verenigde Staten werden Schiaparelli’s ‘canali’ echter vertaald als ‘canals’ – kunstmatige waterwegen. En de Amerikaanse zakenman en amateurastronoom Percival Lowell trok de logische gevolgtrekking: als er op Mars kanalen zijn gegraven, moeten er ook intelligente Marsbewoners zijn. Lowell kocht een heuvel even buiten Flagstaff, Arizona, die hij Mars Hill noemde, en waarop hij een sterrenwacht bouwde met als belangrijkste doel het oplossen van het Marsmysterie. Eind negentiende en begin twintigste eeuw publiceerde hij verschillende populaire boeken waarin hij zijn ideeën over de Marsbewoners uiteenzette.
Volgens Lowell hadden de Marsbewoners een wereldwijd irrigatienetwerk aangelegd om de droge evenaargebieden van de planeet te bevloeien met water afskomstig uit de poolstreken. Aan weerszijden van die kanalen was de bodem vruchtbaar en groeiden gewassen en bomen, en die vegetatie stak donker af tegen de omringende woestijngebieden; ziedaar de verklaring voor de donkere lijnen op Mars.
Op aarde was het Suezkanaal net voltooid, en werden de voorbereidingen getroffen voor de aanleg van het Panamakanaal – twee indrukwekkende staaltjes van menselijk technisch kunnen. Geen wonder dat Lowell in de kanalen op Mars het bewijs zag van de hoge intelligentie van de Marsbewoners, die volgens hem een ideale en vredelievende maatschappij vormden, waar de mens een voorbeeld aan kon nemen.
War of the Worlds
Niet iedereen dacht er zo over. In 1898 publiceerde de Britse auteur Herbert G. Wells zijn wereldberoemde sciencefictionboek ‘The War of the Worlds’, waarin de aarde wordt aangevallen door oorlogszuchtige Marsbewoners. Hun eigen planeet is koud en droog, en ze besluiten de aarde te veroveren met indrukwekkende oorlogsmachines en dodelijke hittestralen. Het boek loopt goed af: de Marsbewoners blijken niet bestand te zijn tegen microscopische aardse ziektekiemen.
Hoewel de meeste sterrenkundigen aan het begin van de twintigste eeuw serieus rekening hielden met de mogelijkheid dat er leven zou voorkomen op Mars, waren er maar weinig die geloof hechtten aan het bestaan van een hoog ontwikkelde Marsbeschaving. Maar mede dankzij de opkomst van de sciencefiction stond het grote publiek minder kritisch tegenover het geloof in intelligente Marsbewoners.
Dat bleek wel in 1938, toen de Amerikaanse regisseur Orson Welles een hoorspelbewerking van ‘The War of the Worlds’ uitzond op de vooravond van Halloween, de nationale griezeldag in de Verenigde Staten. Welles liet zijn Marsbewoners landen in een dorpje buiten New York, en het hoorspel had alle kenmerken van een authentieke radioreportage, waardoor duizenden mensen in paniek raakten en op de vlucht sloegen voor de naderende buitenaardse dreiging. Jaren later, toen Welles beroemd was geworden met filmklassiekers als ‘Citizen Kane’, werd hij zelfs een keer aangevallen door een man die beweerde dat zijn vrouw uit wanhoop zelfmoord had gepleegd.
Inmiddels was het Marsraadsel nog steeds niet opgelost. Halverwege de vorige eeuw dachten veel astronomen dat er misschien eenvoudige levensvormen op Mars zouden voorkomen, zoals micro-organismen en korstmossen. De donkere vlekken op de planeet leken immers groter en kleiner te worden met de Martiaanse seizoenen, en dat deed toch vermoeden dat er iets groeide. Zekerheid was er echter niet; daarvoor stond Mars veel te ver weg.
Ruimtevaart
Na de opkomst van de ruimtevaart en de eerste onbemande vluchten langs de maan en langs de planeet Venus, werden er natuurlijk ook plannen gemaakt voor een reis naar Mars. Op 28 november 1964 lanceerde de Amerikaanse NASA de Mariner 4, die op 14 juli 1965 met hoge snelheid langs Mars scheerde, op een afstand van nog geen tienduizend kilometer. In het voorbijgaan maakte Mariner 4 eenentwintig foto’s van kleine gebiedjes op Mars – de eerste closeups van een andere planeet.
De foto’s van Mariner 4 waren echter teleurstellend. Mars bleek veel overeenkomsten te vertonen met de maan: een kale, dode wereld van stof, stenen en inslagkraters. Het leek onwaarschijnlijk dat er op zo’n planeet leven zou kunnen voorkomen. De Mariners 6 en 7, die in augustus 1969 langs Mars vlogen (een paar weken na de eerste bemande landing op de maan), leken dat beeld te bevestigen.
De ommekeer kwam pas ruim twee jaar later. Mariner 9, gelanceerd op 30 mei 1971, was half november dat jaar in een baan om Mars gebracht, met het laagste punt op een hoogte van slechts 1200 kilometer. Helaas ging het oppervlak van de planeet volledig schuil onder een gigantische stofstorm. Maar toen de storm enkele weken later ging liggen, zag Mariner 9 een enorme verscheidenheid aan interessante geologische structuren: lange, diepe canyons, gigantische schildvulkanen, gelaagde poolkappen, duinenvelden, stromingspatronen en opgedroogde rivierbeddingen. Uit de ruim zevenduizend foto’s die Mariner 9 naar de aarde seinde, bleek zonneklaar dat de eerdere ruimtesondes gewoon pech hadden gehad: ze hadden toevallig saaie gedeelten van het Marsoppervlak gefotografeerd.
Mariner 9 liet er weinig twijfel over bestaan dat Mars een veel interessantere wereld is dan de maan. De vele suggestieve sporen van watererosie deden de hoop herleven dat er toch micro-organismen op de planeet zouden kunnen leven. Om die op het spoor te komen, moest een afdaling worden gemaakt naar het Marsoppervlak.
Vikings op Mars
Op 20 juli en 3 september 1976 maakten de twee Amerikaanse Vikinglanders een afdaling naar het Marsoppervlak. Terwijl de twee Viking-moederschepen om de planeet bleven cirkelen en tienduizenden gedetailleerde foto’s maakten, deden de landers metingen aan de samenstelling van de Marsbodem, en gingen ze op zoek naar sporen van leven. Daartoe waren ze uitgerust met automatische graafarmpjes, die bodemmonsters namen waarop vervolgens verschillende biologische proeven werden uitgevoerd.
In het gas exchange-experiment werden voedingsstoffen aan het bodemmonster toegevoegd, waarna gekeken werd of de samenstelling van de dampkring in de testcel veranderde, met andere woorden: of er ademhaling optrad. In het labeled release-experiment werden radioactieve koolstofatomen aan het bodemmonster toegevoegd, en kon het optreden van voedselopname en stofwisseling gedetecteerd worden. In het pyrolytic release-experiment tenslotte werd biologische activiteit gemeten door radioactieve koolstofatomen aan de dampkring toe te voegen, en na verloop van tijd te meten of die atomen in andere verbindingen terecht waren gekomen.
De Viking-experimenten lieten uiteenlopende en verwarrende resultaten zien. De NASA-onderzoekers trokken de voorzichtige conclusie dat er in elk geval op de landingsplaatsen van de twee Vikings zo goed als zeker geen leven voorkomt; de meetresultaten waren ook te verklaren door onverwachte reacties in het chemisch zeer actieve Marsstof. Alleen Gilbert Levin, leider van het labeled release-experiment, houdt tot op de dag van vandaag vol dat zijn experiment onweerlegbaar bewijs heeft geleverd voor het bestaan van Marsbacteriën.
Het peperdure Vikingprogramma bood geen definitief uitsluitsel over de vraag of er iets leeft op Mars, en de aandacht van Amerikaanse planeetonderzoekers verlegde zich in de loop van de jaren tachtig volledig naar de verre reuzenplaneten Jupiter, Saturnus, Uranus en Neptunus.
Tegenslag en succes
Pas ruim vijftien jaar na de Vikinglandingen ging NASA opnieuw naar Mars. In de tweede helft van de jaren tachtig waren er wel twee Russische Marsvluchten geweest, maar net als vrijwel alle eerdere Russische Marsprojecten liep dit Phobos-project op niets uit doordat het radiocontact met de twee ruimtesondes verloren ging. De Amerikaanse Mars Observer, gelanceerd op 25 september 1982, moest het onderzoek aan de rode planeet nieuw leven inblazen, en vanuit een baan om Mars gedetailleerde waarnemingen gaan verrichten aan bodem en dampkring.
Helaas ging ook het radiocontact met de Mars Observer in augustus 1993 verloren. En er waren meer tegenslagen: de Russische Mars 96, met onder andere Franse meetinstrumenten aan boord, stortte kort na de lancering neer; de Amerikaanse Mars Climate Orbiter kwam in september 1999 niet in de juiste baan om Mars als gevolg van een domme rekenfout, en de Mars Polar Lander sloeg begin december 1999 te pletter in het zuidpoolgebied van Mars omdat de remraket niet functioneerde.
Gelukkig waren er de afgelopen jaren ook opzienbarende successen te melden: Mars Pathfinder maakte op 4 juli 1997 een geslaagde zachte landing op Mars, en het meegevoerde robotwagentje Sojourner deed onderzoek aan de samenstelling van Marsstenen. En het meeste onderzoek dat door Mars Observer gedaan zou worden, is inmiddels uitgevoerd door twee succesvolle Amerikaanse Marssatellieten: Mars Global Surveyor (gelanceerd op 7 november 1996 en bij Mars aangekomen op 11 september 1997) en 2001 Mars Odyssey (gelanceerd op 7 april 2001 en bij Mars aangekomen op 24 oktober 2001).
Mars Global Survyeor en 2001 Mars Odyssey zijn nog steeds actief, en leveren een vrijwel constante stroom van nieuwe metingen en gedetailleerde foto’s, waarop keer op keer patronen en structuren zichtbaar zijn die doen vermoeden dat er in het verleden stromend water op Mars is geweest.
Water op Mars?
Naast de ‘opgedroogde rivierbeddingen’, de relatief smalle stromingsgeulen en de brede, canyonachtige ‘stortvloedgeulen’ die al door Mariner 9 in beeld waren gebracht, ontdekten de latere ruimtesondes onder andere structuren die doen denken aan afzettingsgesteenten (met name op de bodems van canyons), en donkere sporen op de binnenwanden van kraters, die doen vermoeden dat er niet al te lang geleden water uit de kraterwand is gesijpeld. Sommige onderzoekers beweren zelfs fossiele kustlijnen in het Marslandschap te kunnen traceren.
Dat er ooit iets gestroomd heeft op Mars, staat vrijwel vast, maar minder zeker is of dat echt water moet zijn geweest. De Australische planeetdeskundige Nick Hoffman denkt dat er ook sprake kan zijn geweest van explosies van koolzuurgas, waarbij enorme hoeveelheden stof, zand en rotsblokken werden meegevoerd. Recente metingen van de ruimtesonde 2001 Mars Odyssey lijken de waterhypothese echter te ondersteunene. Met een gevoelige neutronenspectrometer is ondubbelzinnig aangetoond dat er onder het Marsoppervlak enorme hoeveelheden waterstofatomen voorkomen, met een sterke concentratie naar de poolgebieden, en het lijkt zeer waarschijnlijk dat die atomen deel uitmaken van watermoleculen.
Dat ondergrondse Marswater is overigens voor het overgrote deel bevroren. Het heeft zich waarschijnlijk in de bovenste laag van de Marskorst opgehoopt in de vorm van permafrost, zoals in de Russische toendra’s. Om hoe veel water het gaat is niet precies bekend, maar het lijkt wel zeker dat er zich enorme hoeveelheden ijs onder het Marsoppervlak bevinden.
In een ver verleden, toen het klimaat op Mars gunstiger was dankzij een dikkere dampkring met een sterker natuurlijk broeikaseffect, bevond een groot deel van dat bevroren water zich waarschijnlijk in vloeibare vorm aan het oppervlak. Onderzoek aan de Marsgeologie doet vermoeden dat er vele honderden miljoenen of zelfs enkele miljarden jaren geleden inderdaad stromend water op Mars voorkwam, en de rode planeet moet toen veel op de primitieve aarde hebben geleken. Het is niet ondenkbaar dat er toen ook leven op Mars is ontstaan.
Japan naar Mars
Elke zesentwintig maanden staan de aarde en Mars in zo’n onderlinge positie dat er gemakkelijk een ruimtevlucht naar de rode planeet kan worden uitgevoerd. Dit jaar was er opnieuw zo’n lanceervenster: als alles naar wens is verlopen, zijn in juni 2003 de twee Amerikaanse Mars Exploration Rovers en de Europese Mars Express gelanceerd. Deze drie ruimtesondes komen rond de jaarwisseling 2003/2004 bij Mars aan. Daar krijgen ze begin januari gezelschap van de Japanse ruimtesonde Nozomi (‘hoop’).
Nozomi, oorspronkelijk Planet-B geheten, werd vijf jaar geleden al gelanceerd, op 4 juli 1998. Oorspronkelijk zou de ruimtesonde in 1999 al bij Mars aankomen, na een aantal scheervluchten langs de aarde en de maan, maar tijdens de aardpassage van 20 december liet een klep in een van de brandstofleidingen het afweten, waardoor de ruimtesonde onvoldoende vaart kreeg voor de reis naar Mars. Via een ingewikkelde ‘omweg’ met twee nieuwe aardpassages (een in december 2002 en een in juni 2003) komt Nozomi nu alsnog bij Mars aan, ruim vier jaar later dan gepland.
Het kleine Japanse toestel, met een gewicht van 540 kilogram, wordt in een elliptische baan rond de planeet gebracht, met het laagste punt op een hoogte van slechts 150 kilometer en het verste punt op een afstand van ruim vijftigduizend kilometer. Vanuit die baan verricht Nozomi waarnemingen aan de bovenste lagen van de ijle Marsdampkring en aan de wisselwerking van die dampkring met de zonnewind – de stroom van elektrisch geladen deeltjes die door de zon de ruimte in wordt geblazen.
Nozomi heeft maar liefst veertien verschillende wetenschappelijke experimenten aan boord, waaronder een aantal spectrometers, een stofdetector, instrumenten voor metingen aan magnetische velden en elektrisch geladen deeltjes, en een kleurencamera waarmee overzichtsbeelden van de planeet en closeups van de kleine Marsmanen Phobos en Deimos gemaakt zullen worden. Een aantal instrumenten zijn afkomstig uit de Verenigde Staten, Zweden, Canada, Duitsland en Frankrijk, dus Nozomi is in feite een internationaal project.
Crosscountry op Mars
NASA’s Mars Exploration Rovers, MER-A en MER-B geheten (deze zomer worden de definitieve namen van de twee toestellen bekendgemaakt), zijn in feite geologierobots. MER-A moet begin januari een afdaling maken naar de bodem van de grote Marskrater Gusev; MER-B landt eind januari op Meridiani Planum. Beide landingsgebieden zijn gekozen omdat ze sporen van watererosie in een ver vereleden vertonen.
De twee Marswagens, die aanzienlijk groter zijn dan de Sojourner uit 1997, landen net als Mars Pathfinder met behulp van een hitteschild, parachutes en airbags. Een stereoscopische kleurencamera, gemonteerd op een anderhalve meter hoge mast, maakt driedimensionale panoramafoto’s van het landingsgebied, zodat geologen op aarde interessante gebiedjes en rotsblokken kunnen uitzoeken voor nader onderzoek.
Dat onderzoek richt zich voornamelijk op de geologische en mineralogische samenstelling van het Marsgesteente, waarbij de vraag naar de aanwezigheid van water centraal staat. Met een soort slijptol, bevestigd op een beweegbare robotarm, kan het inwendige van een steen worden blootgelegd. Een microscoopcamera maakt vervolgens closeupfoto’s, terwijl verschillende spectrometers de samenstelling van het gesteente kunnen vaststellen.
De Mars Exploration Rovers kunnen op hun zes beweeglijke wielen maximaal honderd meter per dag afleggen, met een topsnelheid van drie meter per minuut. Daarbij vormen hellingen van 45 graden en obstakels van maximaal 25 centimeter groot geen belemmering. Naar schatting zullen ze drie maanden lang actief zijn; daarna hebben de zonnepanelen zo veel Marsstof verzameld dat de batterijen niet langer voldoende opgeladen kunnen worden.
Overigens staan de twee geologierobots niet altijd rechtstreeks in contact met de aarde. In veel gevallen zal de communicatie met het grondstation verlopen via de ruimtesondes Mars Global Surveyor en 2001 Mars Odyssey, die cirkelbanen rond de planeet beschrijven.
Mars Express
De eerste ruimtesonde die komende winter bij de rode buurplaneet van de aarde aankomt, is echter de Europese Mars Express. Voor de European Space Agency (ESA) is het voor het eerst dat een ruimtevlucht naar een andere planeet wordt uitgevoerd. Mars Express, gelanceerd op 2 juni met een Russische Sojoez-Fregatraket, zal een kleine zeven maanden later, op 26 december, in een baan om Mars aankomen. Die korte reistijd is mogelijk door de relatief kleine onderlinge afstand waarop de twee planeten deze zomer staan. Maar de naam Mars Express verwijst ook naar de snelheid waarmee het project is uitgevoerd: binnen een paar jaar is Mars Express geëvolueerd van een vaag idee tot een volwaardige ruimtesonde.
Dankzij die korte ontwikkeltijd, en door het delen van ontwikkelkosten met andere ruimteonderzoeksprojecten, zoals de Europese komeetverkenner Rosetta en de toekomstige ruimtesonde Venus Express, bleven de kosten voor Mars Express laag: ca. 300 miljoen euro, inclusief lancering. Daarbij is uitgegaan van een operationele levensduur van één Marsjaar (687 dagen). Vijf dagen voordat Mars Express in een baan om Mars aankomt, wordt de Britse lander Beagle 2 losgekoppeld. De landing vindt eveneens op of rond 26 december plaats. Beagle 2 heeft een geplande levensduur van ongeveer zes maanden.
Mars Express had bij de lancering een gewicht van 1200 kilogram, waaronder 113 kg aan wetenschappelijke instrumenten, 430 kg brandstof en 65 kg voor de lander. De ruimtesonde zelf is een vrijwel kubusvormige ‘doos’ met afmetingen van 1,5 bij 1,8 bij 1,4 meter. De twee zonnepanelen hebben een spanwijdte van 12 meter. De Fregat-rakettrapheeft het toestel een snelheid van bijna 11.000 kilometer per uur gegeven. Eenmaal bij Mars aangekomen gaat Mars Express een elliptische, bijna-polaire baan rond de planeet beschrijven, met een laagste punt op 259 kilometer hoogte, een hoogste punt op 11.560 kilometer en een omlooptijd van 7,5 uur. Vanuit die baan kan het hele Marsoppervlak onder de loep worden genomen, waarbij vooral het zuidpoolgebied gedetailleerd wordt onderzocht.
Zeven instrumenten
Mars Express heeft zeven wetenschappelijke instrumenten aan boord. Een daarvan is eigenlijk geen instrument maar een experiment: door de radiosignalen van de ruimtesonde te bestuderen wanneer hij (gezien vanaf de aarde) achter Mars verdwijnt, kunnen wetenschappers meer te weten komen over de dampkring en de ionosfeer van Mars. Het Mars Radio Science Experiment (MaRS) wordt ook gebruikt om het zwaartekrachtsveld van de planeet nauwkeurig in kaart te brengen. Daaruit is informatie af te leiden over de inwendige structuur.
De ijle dampkring van Mars wordt ook bestudeerd door twee spectrometers en een atoomdetector. De spectrometers (de Planetary Fourier Spectrometer, PFS, en SPICAM, een spectrometer voor ultraviolette en infrarode golflengten) bepalen de samenstelling van de dampkring door te meten welke golflengten geabsorbeerd en uitgezonden worden door atomen en moleculen. De deeltjesdetector ASPERA richt zich vooral op de wisselwerking tussen de ijle bovenste lagen van de Marsdampkring en de zonnewind. Een derde spectrometer, OMEGA geheten, doet metingen in het infrarood en in zichtbaar licht. OMEGA moet een gedetailleerde geologische kaart van Mars opleveren: het instrument kan de mineralogische samenstelling van de Marsbodem bepalen.
De twee belangrijkste instrumenten van Mars Express zijn echter de High Resolution Stereo Camera (HRSC) en de Sub-Surface Sounding Radar Altimeter (MARSIS). De camera levert superscherpe beelden van het Marsoppervlak: driedimensionale kleurenfoto’s van de gehele planeet waarop details van tien meter zichtbaar zijn, en closeups van bepaalde interessante gebieden met een resolutie van twee meter – voldoende om de Beagle 2 op het Marsoppervlak te zien staan. MARSIS tenslotte heeft een 40 meter lange radarantennespriet, waarmee laagfrequente radiogolven naar het oppervlak worden gezonden. Zulke golven dringen door tot enkele kilometers onder het planeetoppervlak. Uit de opgevangen radarreflecties is informatie af te leiden over de aanwezigheid van ondergrondse water- en ijsvoorraden.
Beagle 2
De Marslander Beagle 2 is ontwikkeld en gebouwd onder de bezielende leiding van Colin Pillinger van de Open University in Londen. De lander is genoemd naar de H.M.S. Beagle, het schip waarmee de Engelse bioloog Charles Darwin in de jaren dertig van de negentiende eeuw zijn wereldreizen maakte. Beagle 2 landt net als de twee Amerikaanse Mars Exploration Rovers met behulp van een hitteschild, parachutes en airbags. De landingsplaats is Isidis Planitia, een vlakte iets ten noorden van de Marsevenaar.
In tegenstelling tot de twee Amerikaanse toestellen kan Beagle 2 zich niet verplaatsen. Hij is echter wel uitgerust met een beweegbare arm waarop een groot aantal wetenschappelijke instrumenten is gemonteerd. En terwijl MER-A en MER-B alleen onderzoek doen naar de samenstelling van de Marsbodem en naar de aanwezigheid van water, speurt Beagle 2 ook gericht naar sporen van biologische activiteit.
Een ‘mol’ en een klein boormachientje maken het mogelijk om bodemmonsters op te pikken van onder het Marsoppervlak en uit het inwendige van Marsstenen. De bodemmonsters worden verhit in kleine oventjes, waarna een gevoelige massaspectrograaf de samenstelling van de vrijkomende gassen analyseert. Uit de gemeten verhoudingen tussen verschillende koolstofisotopen is vast te stellen of er ooit micro-organismen op Mars hebben geleefd, of misschien nog steeds leven.
Beagle 2 is verder uitgerust met een microscoop, twee spectrometers voor het bepalen van de samenstelling van Marsstenen en twee camera’s waarmee stereofoto’s van de omgeving worden gemaakt. Vier uitklapbare zonnepanelen leveren de benodigde energie voor de lander. Dat alles is samengepakt in een ronde trommel met een middellijn van nog geen meter en een gewicht van 65 kilogram.
Beagle 2 kost ongeveer 35 miljoen euro. Dat bedrag is grotendeels opgebracht door de Open University, verschillende andere Britse instituten en de Britse regering, terwijl het project ook gesponsord wordt, onder andere door de Wellcome Trust.
Toekomst
Na de vluchten van Nozomi, NASA’s Mars Exploration Rovers en de Europese Mars Express met de Beagle 2-lander zal het weer een poosje relatief rustig blijven rond de rode planeet. Toch is het Marsonderzoek met deze ambitieuze ruimtevaartprojecten natuurlijk niet afgelopen. In 2005 wil NASA de Mars Reconaissance Orbiter lanceren; voor 2007 staan twee Smart Landers op het programma. Al die vluchten zijn kleine stapjes op weg naar een heuse Mars Sample Return Mission: een ruimtesonde die op Mars landt, stenen verzamelt, en vervolgens terugvliegt naar de aarde. Waarschijnlijk zal het echter nog minstens tien jaar duren voordat die droom werkelijkheid wordt.
In de tussentijd zullen ongetwijfeld ook kleinere Marsprojecten het licht zien. Binnen het Amerikaanse Mars Scout-programma wordt bijvoorbeeld gespeeld met de gedachte een vliegtuig voor Mars te ontwikkelen. Zo’n toestel zou een zeer groot gebied op de planeet uiterst gedetailleerd kunnen onderzoeken, en op die manier eigenlijk de voordelen van een satelliet en van een lander combineren. Ook bestaan er plannen voor een netwerk van kleine landers, die onder andere weer en klimaat van Mars gaan bestuderen.
Hoewel de Europese ESA geen concrete plannen heeft voor nieuwe vluchten naar de rode planeet, wordt binnen het Europese Aurora-programma wel nagedacht over een langetermijnstrategie die uiteindelijk kan leiden tot bemande vluchten binnen het zonnestelsel. Ook bij NASA is het plan voor een bemande reis naar Mars nooit volledig uit beeld geraakt. Toch lijkt het onwaarschijnlijk dat zo’n peperduur project voor 2025 uitgevoerd zal kunnen worden. En hoewel de eerste voetstap op Mars natuurlijk een belangwekkende mijlpaal zal zijn in de geschiedenis van de mensheid, zal het onbemande Marsonderzoek van de komende maanden en jaren misschien duidelijk maken dat je veel beter robots kunt inzetten om de mysteries van een buurplaneet te ontraadselen.
Kader: Kunst op Mars
De Britse Marslander Beagle 2 heeft twee ‘kunstwerken’ aan boord: een nummer van de Britse popgroep Blur en een schilderij van de controversiële beelden kunstenaar Damien Hirst. Dave Rowntree en Alex James, drummer en bassist van Blur, die beiden veel belangstelling hebben voor ruimteonderzoek, namen enkele jaren geleden contact op met wetenschappelijk projectleider Pillinger. Die was meteen enthousiast. Het Blur-nummer wordt gebruikt als ‘call sign’ van Beagle 2. Na de landing van een ruimtevaartuig wordt gewoonlijk een testsignaal uitgezonden, waaruit vluchtleiders op aarde kunnen afleiden dat de landingsprocedure goed is verlopen. In plaats van een willekeurig bliepje wordt nu het Blur-nummer ten gehore gebracht.
Damien Hirst, beroemd geworden door zijn ‘spot paintings’ met gekleurde, ronde stippen, ontwierp voor Beagle 2 een speciaal stippenpatroon dat onder andere gebruikt wordt voor het kalibreren van de camera’s en van sommige andere meetinstrumenten. Het is het eerste menselijke kunstwerk op een andere planeet. (GS)
Kader: Mars in cijfers
middellijn 6794 km
rotatieperiode 24h 37m 23s
ashelling 25°
massa (aarde = 1) 0,1074
dichtheid 3,93 g/cm3
zwaartekracht aan het oppervlak (aarde =1) 0,38
ontsnappingssnelheid 5,1 km/s
temperatuur –80 °C / +10 °C
aantal manen 2
gemiddelde afstand tot de zon 228.000.000 km
omlooptijd 1,88 jaar
baansnelheid 24,1 km/s
baanexcentriciteit 0,094 baanhelling 1,8°