Diep onder het zuiden van Mars verbergt de planeet een vurig geheim. Nieuwe zwaartekrachtmetingen tonen aan dat het binnenste daar 200 tot 400 graden Celsius heter is dan in het noorden, en mogelijk gedeeltelijk gesmolten is. De ontdekking, gepubliceerd in Nature op 27 augustus, zou lang bestaande raadsels over het magnetisme van Mars, seismische activiteit en oud water kunnen oplossen.
Een zwaartekrachtkaart onthult het geheim van het diepe zuiden
Onderzoekers onder leiding van Caltech-alumnus Alexander Berne, nu aan de Universiteit van Arizona, bouwden een model dat kleine zwaartekrachtvariaties leest om in een planeet te kijken. Ze pasten het toe op Mars met behulp van decennia aan gegevens van drie missies: Mars Global Surveyor, Mars Odyssey en Mars Reconnaissance Orbiter. Door minuscule veranderingen in de snelheden van de ruimtevaartuigen te volgen, reconstrueerde het team het zwaartekrachtveld rond Mars.
De aantrekkingskracht van de zon op Mars verschuift met de seizoenen omdat de baan van de planeet licht elliptisch is en de as gekanteld is. Het team gebruikte een methode genaamd getijdetomografie om te bestuderen hoe deze zwaartekrachtsignalen in de loop van de tijd veranderen, waardoor een 3D-model van het binnenste ontstond. Berne merkte op dat wetenschappers vaak aannemen dat planetaire binnenste symmetrisch is, maar de nieuwe gegevens tonen aan dat Mars niet zo eenvoudig is.
Een heet zuiden, een koel noorden en een planeet vol mysteries
Mars heeft er altijd verdeeld uitgezien: het zuiden is bedekt met hoge bergen en kraters, terwijl het noorden meestal vlakke vlaktes heeft. Nu blijkt dat die verdeeldheid diep gaat. Het zuidelijke binnenste is honderden graden warmer dan het noorden, een verborgen hitte die vreemde magnetische signalen in ijzerrijke rotsen daar zou kunnen verklaren. Een hetere zuidelijke mantel zou kunnen betekenen dat Mars ooit een magnetisch veld had dat sterk genoeg was om verschillende magnetische afdrukken op elk halfrond achter te laten.
De hitte zou ook verband kunnen houden met bevindingen van de InSight-missie van NASA, die eerder seismische activiteit op de planeet detecteerde. Het nieuwe model biedt een frisse manier om te begrijpen hoe Mars is gevormd en geëvolueerd, inclusief perioden waarin het mogelijk omstandigheden had die geschikt waren voor leven.
Voor wetenschappers is dit meer dan een curiositeit. Het begrijpen van de interne structuur van planetaire lichamen helpt bij het ontrafelen van de processen die hun vorming en evolutie hebben bepaald. Zoals Berne het stelde, geven deze afleidingen een blauwdruk voor het ontwerpen van toekomstige missies en wetenschappelijke verkenning van deze werelden. De Rode Planeet heeft, zo blijkt, nog steeds genoeg verrassingen diep onder het oppervlak verborgen.
