Stel je eens voor: je denkt dat Mars een stille, verlaten woestijn is. Niets is minder waar. Recente, ongekende metingen door de Perseverance rover hebben onze kijk op de Rode Planeet compleet op zijn kop gezet. Wat de wetenschappers ontdekten, is iets waar we op Aarde alleen maar van dromen om te horen.
Het gaat niet om geluiden van wind, maar om iets veel fundamentelers: elektrische activiteit ontstaan door stof. Waarom dit nu pas naar boven komt en wat dit betekent voor toekomstige missies, lees je hieronder.
Hoe Perseverance het geluid van Mars 'opving'
Toen de Perseverance rover in 2021 landde, bracht hij meer mee dan alleen camera's en boorgereedschap. Hij had ook de SuperCam, uitgerust met een microfoon – een primeur op Mars. In het begin was het vooral windgeruis te horen, maar toen de beruchte stofduivels (dust devils) voorbijkwamen, registreerden de sensoren iets totaal onverwachts.
De onverwachte akoestische patronen
Bij de analyse van de opnames van twee verschillende stofduivels zagen onderzoekers iets vreemds. Ze hoorden scherpe, discrete pulsen die niet pasten bij normale atmosferische ruis. De bron van deze signalen zat niet aan de randen, maar midden in de wervelwinden.
Dit was een schok. Voorheen dacht men dat deze structuren puur mechanisch waren – lucht en stof. Maar verder onderzoek wees uit dat het niet alleen geluiden waren, maar ook elektromagnetische signalen.
De eerste directe bewijzen van elektriciteit op Mars
Decennialang speculeerden wetenschappers dat zulke elektrische ontladingen mogelijk waren in de ijle Martiaanse atmosfeer, maar er was nooit direct bewijs. Tot nu. Perseverance heeft de eerste in situ (ter plaatse) vastgelegde elektrische vonken op Mars gedetecteerd.
Maar hoe ontstaat dit 'onweer' midden in een stofwerveling?
- Miljoenen microscopische stofdeeltjes botsen en wrijven continu tegen elkaar in de duivel.
- Door deze wrijving bouwt elektrische lading zich op in de werveling.
- Positieve en negatieve ladingen scheiden zich door de rotatie.
Wanneer het potentiaalverschil groot genoeg wordt, ontstaat er een korte elektrische ontlading. Deze vonkjes zijn minuscuul – vaak slechts enkele centimeters lang – en creëren een zwakke schokgolf die de SuperCam microfoon als een 'tik' registreert.
Waarom dit makkelijker is op Mars dan op Aarde
Op Aarde kennen we statische elektriciteit, vooral in woestijnen. Maar de dichte atmosfeer van de Aarde blokkeert de ladingsoverdracht die nodig is voor vonken. Hier in Nederland voel je dat al als je je sokken uittrekt in de winter.
Op Mars daarentegen is de atmosfeer een luttele 1% van de aardse dichtheid en bestaat deze voornamelijk uit CO₂. Onder deze omstandigheden is de weerstand véél lager. Er is **wezenlijk minder energie nodig** om die ontlading te veroorzaken.
De impact op de Martiaanse chemie en onze robots
Dit is geen louter fysiek fenomeen; het heeft grote gevolgen voor de chemie van de planeet. We weten dat de Martiaanse atmosfeer complexe, sterk oxiderende stoffen kan vormen door deze elektrische activiteit.
Ik zie hier een mogelijke verklaring voor het mysterie van het Martiaanse methaan: gassen die plotseling opduiken en net zo snel weer verdwijnen.
- Elektrische activiteit beïnvloedt de structuur van atmosferische moleculen.
- Dit kan de afbraak van organische moleculen op het oppervlak versnellen.
- De geladen stofdeeltjes veranderen hoe warmte wordt getransporteerd in de atmosfeer.
Voor onze techniek is dit ook cruciaal. Geladen stof vormt een direct risico voor de elektronica van landers en rovers. Het begrijpen van de frequentie en ernst van deze 'Mars-bliksems' is essentieel voordat we grote, bemande missies sturen.
Geluidsmetingen zijn de nieuwe ogen
Vroeger vertrouwden we vooral op optische metingen om het weer op Mars te voorspellen. Nu de akoestische data laten zien wat er werkelijk binnenin die stofstormen gebeurt, krijgen we een compleet nieuw instrument in handen. Het is alsof we eerst alleen foto’s maakten en nu voor het eerst ook echt konden luisteren naar de planeet.
Wat denk jij: als Mars al dit spontane elektrische leven herbergt, wat voor onontdekte processen zijn dan nog meer verborgen in die rode woestijn?
