Het mysterie van de rode planeet
Van alle hemellichamen lijkt
Mars het meest op de Aarde
ZATERDAG 6 SEPTEMBER 1986
EXTRA
PAGINA 33
Aan de zuidelijke hemel is 's nachts een helder
oranje hemellicht te zien. Dat is de planeet Mars.
Geen enkel hemellichaam heeft zo tot de
verbeelding van de mensheid gesproken als Mars.
Het begon allemaal ongeveer honderd jaar
geleden en eindigde min of meer met de landing
van twee robots op het Marsoppervlak, nu tien
jaar geleden. Verslag van een mysterieuze
geschiedenis.
door Ben Apeldoorn
Een herfstdag op Mars, bezien vanaf de Vikinglander-1 in februari 1377. De arm van het weerstation steekt
omhoog. Ueheel rechts beneden de kuil die met de graafarm werd gegraven.
met de grote 83 centimeter lenzenkijker
van de Parijse Meudon-sterrenwacht, op
zeker ogenblik: „Ik was getuige van een
verkleuring die uitging van de Zuidpool
streken. Niet enkel van groene, maar
ook van sommige grijsachtige en blauwe
velden sloeg de kleur als het ware voor
mijn ogen om in bruin, purperbruin en
zelfs karmijnrood. Werkelijk, het waren
haast net de tinten van vallende blade-
Gezichtsbedrog
Maar de wetenschap van de laatste
vijftig jaar heeft op vernietigende wijze
de ware aard van de 'kanalen' blootge
legd: gezichtsbedrog. In grote kijkers
waren de 'kanalen' zelfs moeilijker te
zien dan in kleinere! En bovendien: een
netwerk van duizenden kilometers lan
ge kanalen, elk minstens 50 tot 100 kilo
meter breed, is toch wel heel erg over
dreven.
Toch bleef Mars sterk tot de verbeel
ding spreken en toen in 1938 een radio
hoorspel van het door H. G. Wells in 1897
geschreven klassieke science-flctionver-
haal 'War of the worlds' werd uitgezon
den met een levensecht verslag van een
invasie van Marsbewoners in het ooste
lijke deel van de Verenigde Staten, ren
den miljoenen mensen in paniek de stra
ten op.
De waarnemingen hadden niettemin
aangetoond dat Mars van alle planeten
toch het meest op de Aarde leek. Er was
een dampkring, zij het een ijle, en wol
ken waren er ook waargenomen. Ook de
temperaturen waren op het Mars-opper
vlak niet zo extreem als op andere plane
ten. De grote vraag bleef dus: hoe ziet
het er op Mars uit en... is er leven?
En zo besloot men in het begin van de
jaren '60 tot het zenden van camera-ro
bots om de planeet van dichtbij te kun
nen bekijken. In totaal zijn, inclusief
mislukte lanceringen, tussen 1962 en
1976 zestien van die pogingen onderno
men, waarvan er tien slaagden. De eerste
(mislukte) poging werd door de Russen
ondernomen; met hun op 1 november
1962 gelanceerde Mars-1 ging op 21
maart 1963, drie maanden vóór de aan
komst bij Mars, het radiocontact verlo
ren.
Ook de eerste Amerikaanse lancering
naar Mars (Mariner-3) liep op niets uit. In
juli 1964 vloog de Mariner-4 Mars op een
afstand van 9100 kilometer voorbij,
waarbij 21 foto's naar de Aarde werden
overgeseind. Daarop was iets heel on
verwachts te zien: inslagkraters. Achter
af bleek dat de Mariner-4 toevallig een
gebied had gefotografeerd dat rijk was
aan kraters.
Opzienbarend
Latere vluchten, in 1969 en 1971,
brachten de gehele planeet nauwkeurig
in kaart. Ook toen weer opzienbarende
verrassingen: gigantische vulkanen,
enorme kloven en diepe ravijnen, veel
groter in afmetingen dan vulkanen en
canyons op Aarde. De grootste vulkaan,
Olympus Mons (de 'Berg van Olympus'),
torent 26 kilometer boven het omliggen
de terrein uit en heeft een basis van bij
na 600 kilometer in doorsnede.
Bij de grootste gevonden Marskloof,
het 'Mariner-dal', zou onze Grand Can
yon in het niet zinken. Het grillige Ma
riner-dal is 5000 kilometer lang, vier ki
lometer diep en 150 kilometer breed.
Ook kunnen, getuige de bevindingen
van de Mariner-9 in 1971, op Mars gewel
dige stof- en zandstormen optreden die
maanden aanhouden en het hele pla
neetoppervlak aan het oog kunnen ont
trekken.
Maar al met al was nog steeds geen af
doend antwoord gegeven op de vraag of
er nu leven was op Mars. Vandaar dat op
20 juli en 3 september 1976 twee vernuf
tig geconstrueerde robots, complete la
boratoria liever gezegd, na zich te heb
ben losgemaakt van hun moedersche
pen (de 'Orbiters') die al fotograferend
rondjes om de planeet bleven draaien,
een zachte landing op het Marsopper
vlak maakten: de Viking-1 en -2. Hoofd
doel: het aantonen van leven.
Elke Vikinglander was daartoe voor
zien van een arm die tot drie meter leng
te kon worden uitgeschoven en waar
mee bodemmonsters in het laborato
riumgedeelte van de lander konden wor
den gebracht om daar een aantal biologi
sche experimenten te ondergaan. On
derwijl werd de omgeving met twee cy-
lindervormige tv-ogen gefotografeerd.
Een compleet weerstation verrichtte
metingen aan de Mars-atmosfeer. Er
werden (winter)temperaturen gemeten
tot -123 graden Celsius, wat koud genoeg
is om kooldioxide, waaruit de ijle Mars-
atmosfeer voornamelijk bestaat, te doen
bevriezen. Vanwege zich permanent in
de Mars-atmosfeer bevindend roodach
tige stof klaart het op Mars nooit echt op.
Er hangt altijd een licht-oranje waas bo
ven het ook al roodgekleurde landschap.
Water
Levensvormen, hoe primitief ook,
hebben de Vikinglanders niet aange
toond hoewel sommige proeven ondui
delijke en soms ook met elkaar in tegen
spraak zijnde resultaten opleverden. Na
tuurlijk zegt dit alleen maar iets over de
enkele meters Marsbodem waarop de
Vikings stonden.
Gezien de gefotografeerde bodem
structuren kan het haast niet anders of
Mars moet in lang vervlogen tijden de
beschikking hebben gehad over enorme
hoeveelheden water. Foto's van de pool
kappen, gemaakt door de Viking-orbi-
ters, doen vermoeden dat daaronder ge
weldige terrasvormige ijslagen liggen
opgeslagen.
Dr. Robert M. Haberle, verbonden aan
het NASA Ames Research Center, ge
looft dat de atmosferen van Mars en de
Aarde een paar miljard jaar geleden gro
te overeenkomsten vertoonden en dat
Mars vroeger, wellicht door intens vul
kanisme en een dichtere dampkring,
warm genoeg moet zijn geweest om stro
mend water op het oppervlak lange tijd
in stand te houden.
Dat beide planeten er nu zo verschil
lend uitzien is, naar zijn mening, hoogst
waarschijnlijk veroorzaakt door de ver
schillende wijzen waarop de twee pla
neet-atmosferen zijn geëvolueerd. Nu is
de atmosferische druk nabij het Mars-
oppervlak bijna 200 maal zo laag als bij
ons. Zonder ruimtepak kan een mens op
Mars dus niet lopen. Onderzoekers ver
moeden verder dat Mars elke paar mil
joen jaar sterke klimatologische veran
deringen ondergaat.
Naar Mars
Nee, al zijn de Mars-kanalen dan van
het toneel verdwenen, getaand is de in
teresse van de mens voor de mysterieuze
rode planeet geenszins. Onbemande
vluchten naar Mars zullen binnen enkele
jaren worden hervat en wie weet maken
we vlak na de eeuwwisseling het heuge
lijke feit mee dat Russen en Amerikanen
zich gezamenlijk zullen storten op de
grootste inspanning der mensheid op
ruimtevaartgebied: een bemande expe
ditie naar Mars.
Wie weet zitten we in het begin van de
volgende eeuw, net als op 21 juli 1969,
gekluisterd aan onze televisietoestellen
te kijken naar een astronaut die, op een
slordige 100 miljoen kilometer afstand,
van een wankel trapje afdaalt naar het
rode steenachtige oppervlak van een
mysterieuze wereld en horen we via on
ze luidsprekers, misschien met een Rus
sisch accent: „One small step for man,
one giant leap for mankind".
Stille getuige van vroegere aanwezigheid van overvloedig stromend wa
ter op Mars: een 600 km lange rivierbedding, Nirgal Vallis genaamd.
Foto boveneen
uit meer dan 100
foto's samenge
steld mozaïek van
de planeet Mars.
In het midden is
het reusachtige
Mariner-dal te
ziengeheel links
de kraters van
Mars' drie groot
ste vulkanen.
De Aarde is een van de negen plane
ten die om de Zon draaien; die pla
neten ontlenen hun licht aan de Zon
die ze beschijnt. Zo'n planeet is bij
voorbeeld ook Mars. Gerekend van
af de Zon is de Aarde, na de plane-,
ten Mercurius en Venus, de derde
planeet, Mars de vierde. De banen
van beide planeten liggen dus naast
elkaar en dat betekent dat de Aarde
en Mars elkaar geregeld 'dicht' kun
nen naderen.
Mars ligt verder van de Zon dan de
Aarde, dus het Marsjaar duurt ook lan
ger dan het aardse jaar; het Marsjaar be
draagt bijna twee aardse jaren. Daar
komt nog bij dat de Marsbaan, anders
dan die van de Aarde, behoorlijk van een
zuivere cirkel afwijkt en die afwijking is
zó sterk dat Mars zich in zijn verste punt
van de Zon (het aphelium genoemd) bij
na 50 miljoen kilometer verder van de
Zon bevindt dan in het punt waarin
Mars het dichtstbij de zon staat (het peri
helium).
Nog groter
De kortste afstand tussen Mars en de
Aarde, die ruwweg elke twee jaar en
twee maanden optreedt, varieert daarom
van minimaal 55,8 tot maximaal «101,4
miijoen kilometer. Op 16 juli 1986 was de
kortste afstand 'slechts' 60,5 miijoen ki
lometer, dus bijna ideaal. Op 22 septem
ber 1988 zal de afstand 58,8 miljoen kilo
meter zijn, zodat het schijfje van Mars
aan onze hemel nog ietsje groter is dan
in juli van dit jaar.
Steeds elke vijftien tot zeventien jaar
is er sprake van zo'n ideale afstand en
prijkt Mars als een oranje lichtkogel,
veel helderder dan de helderste sterren,
aan onze hemel. Door telescopen is Mars
dan zichtbaar als een forse oranje schijf
waarop voor geoefende waarnemers al
lerlei bijzonderheden zijn te zien. Dat
wist men vroeger ook al, en sedert de
uitvinding van de verrekijker (aan het
begin van de zeventiende eeuw) keek
men reikhalzend uit naar die perioden
waarin Mars en de Aarde elkaar dicht
naderden.
De kijkers van de zeventiende eeuw
waren volgens huidige maatstaven wel
iswaar van abominabele kwaliteit, maar
toch ontdekte iemand als Christiaan
Huygens, zoon van dichter Constantijn,
er op 28 november 1659 de aswenteling
van Mars mee. Hij vond dat de Marsdag
nagenoeg even lang duurde als een aard
se dag en dat Mars - net als de Aarde
voorzien van twee als witte vlekjes in de
sterrenkijkers zichtbare poolkappen -
seizoenen moest kennen.
Bijna twee eeuwen later stelde het
illustere waarnemersduo Beer en Mad-
ler, met alles wat ze door hun uitsteken
de Fraunhoferkijker van Mars te zien
kregen, een één meter grote landkaart
van de planeet samen. Die prestatie
werd tijdens de gunstige Mars-verschij
ningen in 1862 en 1864 nog overtroffen
door de Leidse sterrenkundige Frederik
Kaiser, wiens schitterend getekende
kaarten overigens pas in 1872 in de 'An
nalen der Sternwarte in Leiden' versche-
Vaargeulen
Allerwegen probeerden Mars-kenners
van professie elkaar met steeds gedetail
leerdere kaarten van allerlei bijzonder
heden op de rode planeet af te troeven.
Tot die schare waarnemers, die vaak
maanden achtereen in de nachtelijke
stilte doorbrachten bij het oculair van de
meest uiteenlopende sterrenkijkers,
trad in 1877 ook de Italiaan Giovanni
Virginio Schiaparelli toe. Hij gebruikte
voor het eerst een micrometer in zijn te
lescoop om posities veel nauwkeuriger
te kunnen vastleggen.
Schiaparelli was een zeer zorgvuldig
waarnemer, zó zorgvuldig dat hij de
kleurrijke 'continenten' waarvan op eer
dere kaarten sprake was, opsplitste in
door een soort 'vaargeulen' van elkaar
gescheiden eilanden. En in 1879 gebeur
de het... Of het nu lag aan het feit dat
Mars dat jaar vanuit Italië gezien hoger
aan de hemel stond dan in 1877 (waar
door er sterkere vergrotingen konden
worden gebruikt), of dat Schiaparelli in
Foto links: Sir
Percival Lowell
in 1900 gefotogra
feerd bij zijn gro
te 60 cm lenzenkij
ker die hij spe
ciaal voor het
waarnemen van
Mars had laten
bouwen.
kunnen werken. Hij rustte zijn sterren
wacht, gelegen op de 'Mars-heuvel', uit
met een voor die tijd reusachtige tele
scoop waarvan de lens maar liefst 60
centimeter in middellijn mat. Enkele as
sistenten stonden hem terzijde. De
nachtelijke en zich over tientallen jaren
uitstrekkende arbeid op het Lowell-ob-
servatorium bracht zo'n 700 a 800 lijnen
op het Mars-oppervlak aan het licht.
Oases
Nog veel raadselachtiger waren de
soms waargenomen 'verdubbelingen':
een zich over duizenden kilometers af
stand uitstrekkende lijn bleek ineens te
zijn opgesplitst in twee parallel lopende
lijnen! Lowell en zijn medewerkers za
gen op de vele snijpunten van de lijnen
donkere en soms volmaakt ronde vlek
jes. 'Oases' noemden ze deze (slechts tij
dens uiterste concentratie zichtbare) de
tails. Ze zagen kleine spitse uitsteeksels
op plaatsen waar 'kanalen' het land in
lopen. Waren dat... nederzettingen, ste
den misschien?
Uit de duizenden schetsen en tekenin
gen die in de loop der jaren van Mars
werden gemaakt, bleek nog iets heel op
merkelijks te kunnen worden afgeleid:
de 'kanalen' groeien aan tijdens het
smelten van een poolkap, dus als het op
het desbetreffende Marshalfrond zomer
werd. De enige verklaring daarvoor was
dat het smeltwater van een poolkap
langs een enorm netwerk van irriga
tiekanalen naar droge gedeelten van
Mars werd geleid.
Zo ontstond de theorie dat de Marsbe
woners, wie of wat ze dan ook waren en
hoe ze er ook mochten uitzien, in grote
moeilijkheden verkeerden en hun uit
drogende planeet keer op keer poogden
te irrigeren met het smeltwater van de
poolkappen. Een sterk punt in het voor
deel van deze theorie waren de waarge
nomen kleurveranderingen op het Mars
oppervlak.
Tijdens de gunstige stand van Mars
ten opzichte van de Aarde in augustus
1924 schreef de Franse waarnemer E. M.
Antoniadi, die Mars in de gaten hield
de ban was geraakt van die vaargeulen,
hij zag ineens geen eilanden meer, maar
grote landstreken die leken te worden
doorsneden door een netwerk van fijne,
kaarsrechte en soms zelfs evenwijdig lo
pende lijntjes, vaak met lengten van
meer dan vijfduizend kilometer.
Om het nu niet al te moeilijk te maken,
noemde Schiaparelli die dingen ook
maar 'vaargeulen' of, in het Italiaans, 'ca-
nali', wat sterk lijkt op kanalen. De
meeste mensen van die tijd dachten
trouwens dat Schiaparelli ook inder
daad kanalen bedoelde, vooral omdat hij
zich nogal eens liet ontvallen „dat het
wel lijkt alsof die 'canali' met meetkun
dige precisie getrokken waren". Dit had
een even simpele als ver strekkende
conclusie tot gevolg: waar kanalen zijn,
wordt gegraven en waar gegraven wordt
moeten handen zijn om een schep vast
te houden.
De grote vraag
Op slag was Schiaparelli wereldbe
roemd en die roem werd door de Ita
liaanse regering beloond met een nog
veel grotere telescoop,' waarvan Schia
parelli later nog plezier zou hebben toen
zijn ogen, na vele jaren van vermoeiend
turen, zo achteruit waren gegaan dat hij
met zijn oude sterrenkijker zijn 'kana
len' niet meer kon terugvinden.
Schiaparelli's wereldschokkende ont
dekkingen hadden tot gevolg dat beken
de en minder bekende astronomen en
amateur-astronomen over de gehele we
reld zich met kijkers en al in de Mars
mysteries stortten, want het was natuur
lijk de grote vraag waarom men daar op
Mars als bezetenen aan het graven was
geslagen.
Zo had Schiaparelli's levenswerk
diepe indruk gemaakt op ene Percival
Lowell, die alles mee had om de door de
Italiaanse grootmeester begonnen on
derzoekingen op grootse wijze voort te
zetten: Lowell was getraind in het we
tenschappelijk denken, begiftigd met
een scherpzinnig interpretatievermogen
en bovenal... schatrijk. Voor Lowell
stond één ding vast: die geheimzinnige
lijnpatronen op Mars waren daar niet
langs natuurlijke weg ontstaan.
Lowell liet een vorstelijke sterren
wacht bouwen nabij Flagstaff op de on
herbergzame hoogvlakte van Noord-Ari-
zona, waar de hemel buitengewoon hel
der en doorzichtig was en de lucht rustig
genoeg om met sterke vergrotingen te
