De gigantische Chinese missie Tianwen-1 bereikt vandaag, na meer dan een halfjaar reizen, zijn bestemming.
Het is voor het eerst dat China een missie naar Mars stuurt.
De Tianwen-1 bestaat uit wel drie onderdelen: een sonde, een landingsplatform en een rover.
Samen moeten ze nieuwe gegevens verzamelen die wetenschappers op het spoor kunnen brengen van mogelijke tekenen van leven op Mars.
De missie komt volgens plan vandaag in een baan om de rode planeet, en in mei zal het landingsplatform met de rover loskomen en op de planeet landen.
Volg de weg van de missie naar Mars
De Chinese sonde gaat gegevens verzamelen over een belangrijk puzzelstukje in de zoektocht naar leven op Mars: methaan.
De rover Curiosity, die in 2012 op Mars landde en daar vooralsnog de enige actieve rover is, heeft grote schommelingen gemeten in de concentratie methaan aan het Marsoppervlak.
Sondes in een baan om de planeet hebben deze schommelingen echter niet waargenomen, dus het vermoeden bestaat dat methaan wordt afgebroken terwijl het in de atmosfeer opstijgt.
De Chinese sonde gaat lager in de atmosfeer op zoek naar methaan en zal wetenschappers voorzien van gegevens die de huidige theorie over methaan op Mars kunnen bevestigen.
Het idee is dat het methaan ontstaat in een ondergrondse zee en afkomstig is van gesteente of microscopisch leven.
Methaan wordt gevormd door microben of als gevolg van een reactie tussen water en rotsen, en wordt vervolgens ingekapseld in ijsmoleculen die we clathraten noemen.
Volgens de huidige theorieën smelten de clathraten ’s zomers, waardoor er methaangas vrijkomt dat opstijgt in de atmosfeer.
Sondes meten Marsgassen
Twee nieuwe sondes rond Mars gaan gassen in de atmosfeer meten. Wetenschappers hopen hiermee antwoord te krijgen op vragen over klimaat, water en mogelijke levensvormen.
Hoe schommelt het klimaat op Mars?
De onderzoekers hebben nu een grof beeld van het klimaat op Mars, maar met data van de Hope kunnen ze een weersvoorspelling maken met per dag variaties in temperatuur, neerslag en bewolking. Temperatuurschommelingen zijn af te lezen uit de dosis infrarood licht – warmte – die het CO2 in de atmosfeer vooral in de golflengten 7-8 en 14-16 micrometer absorbeert.
Hoe snel raakt Mars zijn water kwijt?
Mars verliest al lange tijd water. De snelheid waarmee, laat zien hoe lang biologisch leven zich heeft kunnen ontwikkelen. De Hope-sonde moet de hoeveelheid uv-licht meten bij de golflengten 121,6 en 135,6 nm. Daarbij geven de bestanddelen van water, waterstof en zuurstof, onder invloed van zonnestralen licht. Met meerdere metingen valt te berekenen hoe snel het water verdwijnt.
Zijn micro-organismen een bron van methaan?
De Chinese sonde Tianwen-1 gaat methaan in de atmosfeer meten. Andere sondes konden tot nu toe de grote schommelingen in het methaangehalte die oppervlaktemetingen lieten zien niet bevestigen. Met de nieuwe gegevens wordt de theorie getest dat methaan in een ondergrondse zee door het gesteente olivijn of door microben gevormd wordt, en wordt ingekapseld in ijsstructuren, zogeheten clathraten. Die smelten ’s zomers, waardoor het methaan verdampt.
China heeft nog niet eerder een rover naar Mars gestuurd, maar nu stuurt het land een rijdende robot van 240 kilogram, die werkt op zonne-energie.
De rover is onder andere uitgerust met drie camera’s, die het landschap op de gevoelige plaat zullen vastleggen, en een magnetometer die metingen over het magnetisch veld op Mars kan verrichten.
Onze aarde heeft een magnetisch veld dat ons beschermt tegen de zonnewind, een stroom elektrisch geladen deeltjes die ontsnappen aan het oppervlak van de zon.
Het magnetisch veld van Mars is een stuk zwakker en de planeet krijgt daardoor ook meer te verduren. De Chinese rover gaat proberen te meten in hoeverre het magnetisch veld wordt beïnvloed door pieken in de zonnewind.
De metingen worden gebruikt om een beeld te schetsen van het stralingsgevaar en het klimaat op Mars.
Beide zijn essentieel als we willen weten of er leven – in de vorm van microben of zelfs mensen – mogelijk is op Mars.
In 2021 schrijven we Marsgeschiedenis
Omdat de aarde en Mars zich in de zomer van 2020 in de perfecte positie ten opzichte van elkaar bevonden, vertrokken er binnen een paar weken drie reuzenraketten vol sondes en rovers. Nu, zeven maanden later, beginnen de missies aan te komen op de rode planeet.
Juli 2020: Lanceervenster gaat open
Zo eens in de 26 maanden staan de aarde en Mars ruim een maand lang op één lijn. Missies kunnen dan de zwaartekracht van de zon benutten om Mars met zo min mogelijk brandstof te bereiken. In juli-augustus 2020 was dit het geval. Zo’n periode heet een lanceervenster.
16 juli 2020: Emiraten lanceren sonde
Voor het eerst sturen de Verenigde Arabische Emiraten een sonde naar Mars. De Hope gaat in een baan om de planeet om metingen van de temperatuur en het ozongehalte in de atmosfeer te verrichten.
23 juli 2020: China lanceert drie vaartuigen
Het Chinese ruimteagentschap staat voor de grootste Marsmissie van 2020. In de neus van een Lange Mars 5-raket zitten een sonde die in een baan om Mars gaat, een landingsvaartuig dat metingen gaat verrichten en een rover die het rode landschap gaat verkennen.
30 juli: Nieuwe rover van NASA stijgt op
De Curiosity krijgt gezelschap van de nieuwe rover Perseverance, die onder meer in de Marsbodem gaat boren om naar sporen van leven te zoeken. De Perseverance heeft het apparaat MOXIE aan boord, dat kooldioxide uit de atmosfeer van Mars omzet in zuurstof, een voorwaarde voor een toekomstige kolonisatie door de mens.
Juli 2020 - februari 2021: Onderweg naar Mars
De reis naar de rode planeet duurt zeven maanden. Onderweg stellen de motoren van de vaartuigen de koers met kleine manoeuvres bij, anders lopen ze de kans Mars voorbij te vliegen en te verdwijnen in het oneindige heelal.
Februari 2021: Aankomst
Als er drie missies arriveren met twee sondes, een landingsvaartuig, twee rovers en een minihelikopter, houdt NASA al dat verkeer scherp in de gaten. De zes vaartuigen koppelen zich aan zes actieve sondes in een baan om Mars, een rover en een landingsvaartuig, waardoor het risico op botsingen reëel is.
