Een nieuwe afbeelding van de ESA's Mars Express Orbiter laat precies zien hoe verschillende regio's op Mars van elkaar verschillen. Van het bewolkte noordelijke poolgebied helemaal tot aan de Helles Planitia in het zuiden, Mars is een puzzel van verschillende terreinsoorten. De kern van dit alles is wat bekend staat als de Martiaanse tweedeling.
Het noordpoolgebied van Mars wordt verduisterd door wolken, met ranken die naar het zuiden reiken tot het noordelijk halfrond. De wolken blokkeren het poolgebied, maar we weten dat het altijd bedekt is met ijs, dikker in de winter en dunner in de zomer. We weten ook dat het in hoogte is verzonken. Het noordelijk halfrond is 2 km lager dan het zuidelijk halfrond. In het oude verleden van Mars was het noordelijk halfrond mogelijk bedekt met water.
Het noordelijk halfrond wordt gekenmerkt door laaggelegen vlaktes zonder veel impactbekkens. Dit brengt wetenschappers ertoe te denken dat het veel jonger is. Het lijkt zeker jonger naast het zuidelijk halfrond, dat zwaar gemarkeerd is met kraters van alle groottes.
De duidelijke geografie die het noordelijk halfrond domineert, wordt de Vastitas Borealis genoemd en loopt helemaal rond de planeet. De topografische kaart van Mars brengt het in beeld.
Een ruige strook terrein scheidt het noordelijk halfrond van Mars van het zuidelijk halfrond. De band heeft plateaus, kliffen, breuken, canyons en valleien. Wetenschappers denken dat veel van deze kenmerken zijn uitgehouwen door water en ijs, terwijl sommige waarschijnlijk zijn uitgehouwen door lavastromen uit de enorme vulkanen van Mars.
Een representatief gebied van dat terrein heet Cydonia Mensae, een veel bestudeerd gebied. Het bevat het beruchte "Gezicht op Mars" dat er ongeveer uitziet als een menselijk gezicht.
De noordelijke vlakten net onder de poolkap zijn donkergrijs en stoffig. Samen met een prominente steile helling creëren ze een donkere strook op het grotendeels bruingekleurde oppervlak van de planeet. In zuidelijke richting kom je aan de uitgestrekte oranje hooglanden, vol met kraters van alle groottes. Wetenschappers denken dat de zuidelijke hooglanden oud zijn en dat sommige van deze kraters dateren uit de zeer vroege geschiedenis van de planeet.
Het deel van de zuidelijke hooglanden dat zichtbaar is in het hoofdbeeld zijn Arabia Terra (linksboven) en Terra Sabaea (midden en rechtsonder. Onderaan en bijna uit het zicht is de enorme Hellas Planitia, een grote vlakte binnen de Hellas impactbassin.
De Martiaanse tweedeling, de splitsing tussen het noordelijke terrein en het zuidelijke terrein is een van de grootste mysteries van Mars. Waarom zijn de twee regio's zo verschillend? Wat veroorzaakte de discrepantie?
Mars had in zijn verleden mogelijk tektonische platen die vergelijkbaar waren met die van de aarde. Misschien zijn sommige geologische processen in de mantel van de planeet verantwoordelijk. Misschien heeft een onvoorstelbaar kolossale impact in het verleden dit veroorzaakt. Misschien een combinatie van factoren.
De single-impact hypothese heeft de afgelopen jaren terrein gewonnen, naarmate we Mars steeds beter bekijken. Een teken ertegen is dat een impact van de noodzakelijke omvang grote delen van Mars in ejecta zou hebben bedekt. Maar aan de oppervlakte is daar geen bewijs van. Aan de andere kant, als het lang genoeg geleden gebeurde, misschien wel 4,5 miljard jaar geleden, had erosie het bewijs van die deken kunnen verwijderen.
De Martiaanse dichotomie kan zijn ontstaan door een soort platentektoniek die enorme hoeveelheden materiaal op de planeet heeft verplaatst. Aangezien ons begrip van dat proces op aarde nog steeds erg beperkt is, maakt het moeilijk om over dezelfde processen op Mars te gissen. Maar het is mogelijk dat cellen of pluimen van materiaal van de mantel van de planeet in het ene halfrond naar de oppervlakte rezen, terwijl het materiaal in het andere wegliep. Maar aangezien er geen waargenomen bewijs is van platentektoniek op Mars, is het onwaarschijnlijk.
Er is zelfs een hypothese dat meerdere grote effecten de dichotomie hebben veroorzaakt. Maar het probleem met al deze voorgestelde verklaringen voor de tweedeling is dat we gewoon niet genoeg bewijs hebben. Niet om er een te bevestigen, noch om echt uit te sluiten. Misschien zal InSight Lander van NASA wat licht werpen.
Momenteel zijn er zes banen in Mars en aan de oppervlakte zijn er de Curiosity-rover en de InSight-lander. En er zijn nog verschillende andere missies gepland.
In de loop van de tijd zal onze wetenschappelijke kennis van Mars blijven groeien en uiteindelijk, misschien in de verre toekomst, zullen we de Martiaanse tweedeling oplossen.
Meer:
- Persbericht: van wolken tot kraters
- Persbericht: de grens overschrijden van hoog naar laag op Mars
- Wikipedia: Martian Dichotomy
- Space Magazine: Signs that Ancient Rivers Flowed Over the Surface of Mars, Billions of Years Ago
