Op 12 augustus 2005 lanceerde de NASA de Mars Reconnaissance Orbiter vanaf Cape Canaveral, Florida, boven op een Atlas V-raket. Na meer dan tien jaar in de ruimte heeft de MRO bewezen een van NASA’s meest ijverige omloopbanen op Mars te zijn en heeft hij de Rode Planeet in opmerkelijk detail in kaart gebracht. Ter gelegenheid van de 15e verjaardag van de MRO in de ruimte, zijn hier 15 memorabele mijlpalen van deze ongelooflijke missie.

Maart 24, 2007: MRO maakt een opname van de Nili Fossae-regio

De versterkte kleurenfoto, gemaakt door de High Resolution Imaging Science Experiment (HiRISE)-camera in maart 2007, toont een gebied van de Nili Fossae-regio. De opname maakte deel uit van een reeks experimenten om meer dan twee dozijn mogelijke landingsplaatsen voor NASA’s Curiosity rover te onderzoeken.

Feb. 19, 2008: Kijken naar een lawine

Toen de MRO in de lente van Martia het gelaagde terrein op de noordpoolkap opnieuw bezocht, hoopten wetenschappers te bestuderen hoe kooldioxide-ijs verdampt uit de onderliggende zandduinen.

Het kwam echter als een verrassing toen een beeld van HiRISE niet minder dan vier afzonderlijke lawines vastlegde die van een meer dan 700 meter hoge gelaagde rotswand af denderden. Verdere observaties bevestigden dat soortgelijke lawines ook in de lente op Mars voorkomen, en waarschijnlijk worden veroorzaakt wanneer blokken met stof beladen droog ijs instorten als bevroren kooldioxide langzaam ontdooit.

Maart 23, 2008: Phobos flyby

Het MRO-team heeft de HiRISE-camera van Mars afgewend om zijn twee satellieten, Phobos en Deimos, in beeld te brengen met de hoogste resolutie die tot nu toe is verkregen. De grootste van de twee manen, Phobos, draait dichter bij Mars en cirkelt eens in de zeven uur en 40 minuten rond de planeet.

Op het beeld te zien vanaf een afstand van 6.800 kilometer is de aardappelvormige maan vooral zichtbaar in een krater die Stickney wordt genoemd. De merkwaardige groeven die uit de krater lijken te komen en parallel lopen met de lange as van de maan, zijn vermoedelijk spanningsbreuken, veroorzaakt door Martiaanse getijdenkrachten die aan de satelliet trekken en duwen: Spinnen van Mars

Een van de spectaculairste ontdekkingen van MRO zijn de merkwaardige, organisch uitziende patronen die zich in de lente ontwikkelen aan de rand van de zuidelijke poolkap. Deze donkere patronen – ook wel starbursts genoemd – lijken op bomen of spinnen en vormen donkere ranken die zich over het heldere, met vorst bedekte terrein uitspreiden.

Men denkt dat ze worden gevormd door sublimatie, oftewel de directe overgang van bevroren kooldioxide-ijs in gas. Dit gebeurt in pockets onder het oppervlak wanneer gas zijn weg vindt naar zwakke punten of spleten waar het kan uitbreken, vaak stof met zich meevoerend dat terugvalt naar het oppervlak. Dit stof maakt de ijskap donkerder, zodat hij meer zonlicht absorbeert en opwarmt, waardoor de cyclus verdergaat.

Dec. 18, 2008: Het vinden van koolhydraten

Vóór de komst van MRO was een belangrijke vraag voor onderzoekers de aard van het water dat in het verleden duidelijk op het oppervlak van de planeet had gelopen. Op aarde zet de inwerking van water op rotsen deze door verwering om in carbonaatmineralen zoals krijt en kalksteen, maar zuur water heeft de neiging om carbonaten op te lossen.

Het duidelijke gebrek aan carbonaten op Mars heeft wetenschappers doen vermoeden dat het vroegere water zuur en levensvijandig was. In 2008 ontdekte MRO’s mineralencamera, Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars (CRISM), echter de eerste tekenen van blootgelegde carbonaten aan het oppervlak (die groen lijken in dit beeld van het Nili Fossae-kloofsysteem).

Juni 25, 2010: Mars’ natte noorden

Oeroude gehydrateerde mineralen waren al aangetroffen in de zuidelijke hooglanden, maar de noordelijke vlakten leken een teleurstellend droge geschiedenis te hebben. Met behulp van de CRISM-spectrometer hebben onderzoekers verschillende kraters onderzocht en meerdere handtekeningen van gehydrateerde, kleiachtige mineralen gevonden (zoals die op de foto van de Lyot-krater). De krater lijkt door de droge grond heen te zijn geprikt om een oude laag bloot te leggen, wat bewijst dat waterrijke en gastvrije omstandigheden ooit wereldwijd waren, misschien 4 miljard jaar geleden.

Feb. 16, 2012: Twister in beweging

Het bestaan van stofduivels op het oppervlak van Mars werd al sinds de jaren zeventig vermoed, maar de MRO heeft iedereen verrast met verbluffende beelden van deze tornadoachtige wervelwinden in actie. Deze relatief kleinschalige stofduivel is ongeveer 30 meter breed en 800 meter hoog, maar andere kunnen veel groter worden.

Stofduivels schuren het Martiaanse oppervlak, ontdoen het van stof en laten vaak krabbelachtige donkere sporen achter die het onderliggende gesteente blootleggen. Men denkt dat ze op dezelfde manier ontstaan als de stofduivels op aarde, wanneer een zak warme lucht aan het oppervlak wordt ingesloten door de bovenliggende koude lucht en dan uiteindelijk mag opstijgen, waardoor een draaiende opwaartse luchtstroom ontstaat.

Sept. 11, 2012: Winterwonderland

Tijdens de winter van 2006-2007 op het zuidelijk halfrond gebruikte de MRO zijn Mars Climate Sounder om de wolkenformaties boven de zuidelijke ijskap te bestuderen.

In 2012 kondigde een team van wetenschappers een nieuwe analyse van deze gegevens aan, waarin de aanwezigheid van een enorme kooldioxidesneeuwwolk met een diameter van zo’n 500 kilometer (310 mijl) boven de zuidpool werd bevestigd. De wolk, die bestaat uit bevroren “droogijs”-kristallen, zou onder de juiste omstandigheden sneeuw op de grond deponeren, wat misschien verklaart hoe de zuidpool uitgroeit van een kleine overblijvende ijskap die tijdens de zomer blijft bestaan, tot een uitgebreide sneeuwkap die een groot deel van het zuidelijk halfrond bedekt.

Feb. 26, 2014: IJzige onthullingen

MRO’s hoge-resolutiecamera’s hebben veel onvermoede kenmerken op Mars ontdekt, waaronder ongewone terrasvormige kraters zoals deze. Op het eerste gezicht lijkt het alsof een tweede meteoriet precies in het midden van een eerdere krater is ingeslagen, maar de werkelijkheid is heel anders.

Terraced kraters vormen zich wanneer een inslag door lagen materiaal dringt die verschillende sterktes hebben – in dit geval is een relatief zwakke laag ijs net onder het oppervlak uitgehold om de brede buitenwanden van de krater te vormen, terwijl het veel taaiere gesteente eronder alleen op het inslagpunt zelf is uitgehold.

16 jan. 2015: Het ruimtevaartuig lokaliseert de Beagle 2 lander

Beagle 2, een lander die op eerste kerstdag in 2003 door de Mars Express Orbiter werd losgelaten, werd door de MRO ontdekt met de zonnepanelen gedeeltelijk uitgezet op het oppervlak van Mars.

Gerelateerd: UK’s Lost Beagle 2 Mars Lander, Missing Since 2003, Found in NASA Photos

May 17, 2015: MRO fotografeert een “Hollywood-filmlocatie”

Met behulp van de HiRISE-camera fotografeert de Mars Reconnaissance Orbiter de regio genaamd Acidalia Planitia, die voorkomt in de bestsellerroman en film, “The Martian” (Del Rey, 2015).

Juni 8, 2015: Glasachtig puin gevonden

Wanneer meteorieten een planeet raken, wordt het oppervlak door de schokgolven verhit en samengeperst, waarbij zandkorrels vaak samensmelten tot glas. Het glas van inslagen komt veel voor op aarde, maar is moeilijk te detecteren op Mars omdat de spectrale signatuur ervan onduidelijk is. In 2015 vonden onderzoekers een manier om aan te tonen dat glas wijdverspreid is rond veel meteorietkraters, zoals Alga, het glas dat hier in het groen is afgebeeld. Inslagglas kan sporen van organische chemie op aarde bewaren, dus zou kunnen helpen bij de zoektocht naar leven op Mars.

Sept. 2, 2015: De verloren atmosfeer van Mars

Nadat de MRO in 2008 de aanwezigheid van carbonaatmineralen op Mars had bevestigd, was de jacht geopend om grotere afzettingen te ontdekken. Het verweringsproces dat carbonaten doet ontstaan, houdt ook kooldioxide uit de atmosfeer vast, en dus zou verwering een belangrijke rol kunnen hebben gespeeld bij het verdunnen van de Marsatmosfeer.

In 2015 identificeerden wetenschappers het grootste carbonaatgebied tot nu toe in Nili Fossae – blootgestelde carbonaten zijn groen gekleurd in deze compositie van CRISM-gegevens en een HiRISE-beeld. De aanwezigheid van grote carbonaatafzettingen ondersteunt het idee dat oeroud oppervlaktewater vatbaar was voor de ontwikkeling van leven.

Gerelateerd: Mars’ ontbrekende atmosfeer waarschijnlijk verloren in de ruimte

Sept. 28, 2015: Eindelijk water

Nadat de “terugkerende hellinglijntjes” in 2011 werden ontdekt, bleef het bewijs voor water op het oppervlak van Mars frustrerend moeilijk te vinden. Er werden echter nog veel meer lineae ontdekt op vergelijkbare midden-zuidelijke breedtegraden. In 2015 gebruikten wetenschappers de CRISM spectrometer om het op één na beste te vinden – de kenmerkende signatuur van vers gevormde gehydrateerde mineralen (chemische verbindingen met water opgesloten in hun structuur).

De mineralen werden gevonden in associatie met verschillende lineae, waaronder die in Hale Crater (die hier is afgebeeld), en de signalen zijn op hun sterkst waar de lineae het breedst en donkerst zijn. Ze worden vermoedelijk gevormd door perchloraatzouten, die als natuurlijke antivries kunnen fungeren en water vloeibaar houden bij temperaturen zo laag als min 94 graden Fahrenheit (min 70 graden Celsius).

Maart 29, 2017: 50.000 banen voltooid

In zijn 50.000 omloopbanen rond Mars heeft de MRO 90.000 beelden gemaakt die ongeveer 99% van de planeet bestrijken. En hij heeft meer dan 60% van Mars meer dan eens geobserveerd, waarbij meer dan 300 terabytes aan wetenschappelijke gegevens zijn verzameld.

Aanvullende bronnen:

• NASA’s vruchtbare Mars Orbiter Voltooit 60.000ste Ronde van Rode Planeet
• Perseverance: NASA’s Mars 2020 rover
• The Tricky Task of Aerobraking at Mars

Dit artikel werd aangepast van een eerdere versie gepubliceerd in All About Space magazine, een Future Ltd. publicatie.