Het proces, dat gemiddeld vier uur duurt, helpt verklaren waarom Mars zo snel water verliest
Mars is zo droog omdat zijn water constant de ruimte in ontsnapt, zoals te zien is in deze illustratie. Een nieuwe studie suggereert dat dit proces hoger in de atmosfeer en sneller kan plaatsvinden dan eerder werd gedacht.
Het water van Mars wordt van de top afgeroomd. NASA’S MAVEN-ruimtevaartuig vond water in de bovenste atmosfeer van Mars, waar zijn waterstof- en zuurstofatomen worden uit elkaar gescheurd, rapporteren wetenschappers in de 13 november Wetenschap.
“Dit verandert volledig hoe we dachten dat met name waterstof in de ruimte verloren ging”, zegt planetair chemicus Shane Stone van de Universiteit van Arizona in Tucson.
Het oppervlak van Mars werd gevormd door stromend water, maar vandaag is de planeet een dorre woestijn (SN: 12/8/14). Eerder dachten wetenschappers dat het water van Mars verloren ging in een “langzaam en gestaag straaltje”, omdat zonlicht water in de lagere atmosfeer splitste en waterstof geleidelijk naar boven diffundeerde, zegt Stone.
Maar MAVEN, die sinds 2014 in een baan om Mars draait, schepte watermoleculen op in de ionosfeer van Mars, op een hoogte van ongeveer 150 kilometer. Dat was verrassend – voorheen was het hoogste water dat werd gezien ongeveer 80 kilometer (SN: 22-01-18).
Dat hoge water varieerde in concentratie naarmate de seizoenen op Mars veranderden, met de piek in de zuidelijke zomer, wanneer seizoensgebonden stofstormen het vaakst voorkomen (SN: 14-7-20). Tijdens een wereldwijde stofstorm in 2018 zijn de waterstanden zelfs nog hoger gestegen, wat suggereert dat stofstormen water in een “plotselinge plons” optillen, zegt Stone.
De bovenkant van de atmosfeer van Mars zit vol met geladen moleculen die klaar zijn voor snelle chemische reacties, vooral met water. Water daarboven wordt dus snel uit elkaar gespleten, gemiddeld maar vier uur, waardoor waterstofatomen wegdrijven (SN: 27-11-15). Dat proces is 10 keer sneller dan voorheen bekende manieren waarop Mars water kon verliezen, berekenden Stone en zijn collega’s.
Dit proces zou ervoor kunnen zorgen dat Mars in de afgelopen miljard jaar het equivalent van een 44 centimeter diepe wereldwijde oceaan verloor, plus nog eens 17 centimeter diepe oceaan tijdens elke wereldwijde stofstorm, ontdekte het team. Dat kan niet al het waterverlies van Mars verklaren, maar het is een begin.
