Wetenschap

Vloeibaar water op Mars

Waarschijnlijk vloeit er af en toe water op Mars. Dat blijkt uit Nasa-onderzoek, waar prof.dr. Urs Staufer (3mE) aan meedoet. “Met spectaculaire precisie onderzochten we de waterkringloop.”

Marsverkenner Phoenix ligt nu al ruim acht maanden bewegingsloos op de Noordpool onder een dik pakket bevroren koolstofdioxide. Zijn werk mag er voorlopig opzitten, dat van het Nasa-team dat de verkenner aanstuurde allerminst.
Totdat de winter op Mars begon, speurde een internationaal team wetenschappers vanuit Tucson in Arizona vier maanden lang naar leven en vloeibaar water. Deze maand schrijven ze in Science dat ze een waterkringloop hebben ontdekt.
‘s Nachts bleken minuscule sneeuwvlokjes neer te dalen op Mars. Op de grond sublimeerde het water (het ging vanuit ijsvorm direct over in damp). Dit stelden de onderzoekers vast door reflecties te meten van laserstralen op deeltjes in de atmosfeer.
“Dankzij telescopen weten we al honderd jaar dat er water is op Mars. Dat er een soort van kringloop is, verwachtten wij wel maar de precisie waarmee we deze nu waarnamen is spectaculair.”
Aan het woord is natuurkundige prof.dr. Urs Staufer. Hij maakt deel uit van het Phoenix-team en is sinds twee jaar hoogleraar Micro- and Nano Engineering aan de TU. Het eerste jaar van zijn TU-dienstverband nam hij een sabbatical om vanuit Arizona mee te kunnen werken aan de missie. Voor die tijd werkte hij aan de universiteit van Neuchâtel in Zwitserland.
Het nieuws over de waterkringloop biedt perspectief voor diegenen die graag leven zien op Mars. De kans is namelijk groot dat ook enorme lagen ondergronds ijs op de polen van de planeet meedoen aan de kringloop en hierdoor af en toe vloeibaar zijn. In het gebied waar Phoenix neerkwam bevindt de laag bevroren water zich zo’n tien centimeter onder het oppervlak van de planeet.
“Door de kou en de lage luchtdruk verkeert het water op Mars eigenlijk altijd maar in twee stadia: bevroren of gasvormig”, legt Staufer uit. “Maar in fijn zand kunnen watermoleculen soms wel neerslaan. Wigvormige kiertjes tussen de korrels werken dan als een soort pipetten waarin de druk hoger is.”
Staufer onderzocht de bodemstructuur om uit te zoeken of deze tijdelijke vloeibare tussenfase daar inderdaad kan optreden. Hij gebruikte hiervoor een speciaal door hem voor deze missie ontwikkelde AFM microscoop (Atomic Force Microscope).
De grond moet poreus genoeg zijn, maar tegelijkertijd moeten de zandkorrels ultrafijn zijn, wil het water er dunne vloeibare filmpjes tussen kunnen vormen. Collega’s van Staufer analyseren de data op dit moment.
Maandenlang verzamelde Staufer monsters door de grijparm van Phoenix radiografisch aan te sturen. Een eetlepel per keer schepte hij op. Die hoeveelheid verdeelde de robot met een soort trechter over een zestal bakjes die een voor een onder de microscoop verdwenen.
In tegenstelling tot een aantal andere leden van de missie, acht Staufer de kans dat er ooit leven op Mars is geweest uiterst klein, ondanks de potentie om vloeibaar water te herbergen.
“Voor leven heb je ook energie nodig. Een stof die micro-organismen daar mogelijk zouden kunnen verbranden is perchloraat. Dat ligt er in overvloed. Deze stof dient op aarde als voedsel voor bepaalde bacteriën. Maar het feit dat er zoveel van ligt, wijst er juist op dat er geen bacteriën zijn geweest, anders hadden ze het grotendeels verbruikt.”
De onderzoeker sluit ook uit dat er op geologisch lange termijn grote hoeveelheden vloeibaar water geweest zijn. “Daarvoor heb ik te weinig kleideeltjes gevonden”, zegt hij.
Klei bestaat uit deeltjes kleiner dan drie micrometer. Het wordt voor een groot deel gevormd door mineralen die in water oplossen en vervolgens uitkristalliseren.
Maar wat verklaart dan al die rivierbeddingen die men op Mars heeft waargenomen? “Die structuren kunnen in geologisch gezien korte tijd, zo’n 10 duizend tot 100 duizend jaar, door winderosie zijn gevormd.”
Misschien moet Staufer in oktober weer terug naar Arizona om de grijparm aan te sturen. Dan begint de zomer weer op Mars en ontdooit de lander. “Maar ik ben bang dat we geen contact meer kunnen maken. Waarschijnlijk zijn de zonnecelpanelen afgebroken door het gewicht van het koolstofdioxide-ijs.”

Welkom op Choorstraat 16a, het onopvallende onderkomen van twee Delftse vrijmetselaarsloges. Op de deur prijkt nog wel de naam van loge silentium (loge Fides blijft onbenoemd), maar de letters zijn grijs. En het bruinige traditionele vrijmetselaarslogo (passer en winkelhaak) springt nauwelijks in het oog. 

Ook achter de deur wijst niets op het mysterie dat in de ogen van velen om de vrijmetselaars hangt. Zo doet de ontvangsthal vooral denken aan een gezelligere versie van de wachtkamer van de dokter. Als daar tenminste een bar zou staan en je er sigaarrokende mannen in pak tegen het lijf zou kunnen lopen.
In deze ruimte treffen we Tzur, keurig gekleed in pak en blauwe das. “We kleden ons meestal netjes, dat draagt bij aan de sfeer.” Hoe is hij eigenlijk bij de vrijmetselaars verzeild geraakt? “Ik zag op National Geographic of Discovery Channel – dat weet ik niet meer – een intrigerende documentaire”, vertelt hij. “Maar daar hing natuurlijk een waas van geheimzinnigheid omheen. Ik ben toen op internet meer informatie gaan zoeken en kwam uiteindelijk bij deze loge terecht. Na wat gesprekken met leden ben ik ingewijd.” 

De andere vertrekken in het gebouw doen in eerste instantie de nog overgebleven romantische connotaties bij het woord ‘vrijmetselaar’ vergeten. De vergaderzaal, de keuken en de ruimte voor de jassen ogen weinig inspirerend. Maar dan komen we bij de ‘werkkamer’, waarin de rituelen van de vrijmetselaars zich afspelen. Deze blauwe kamer stelt niet teleur. Zwart-wit geblokte vloer, gouden sterren op het plafond, witte zuilen bij de ingang, plaatjes van sterrenbeelden aan de muren en een grote kubus met een gigantische Bijbel in het midden. “Het is nu een gewone ruimte”, vertelt logelid Björn, “maar zodra we hier een ritueel uitvoeren voélt het anders. Dan krijgen de symbolen die in deze kamer verstopt zitten ineens betekenis.”
Die rituelen zijn overigens geheim voor buitenstaanders. Tzur: “Je moet niet alles van tevoren verklappen.” De student is nu een jaar lid en is nog steeds de jongste, maar dat vindt hij niet erg. “Ik was in het begin een beetje bang dat ze me niet serieus zouden nemen, maar dat bleek gelukkig niet waar. Er is veel ruimte voor inbreng en uitwisseling van gedachten.”

Die gedachte-uitwisseling staat centraal in de vrijmetselarij. “Het is geen religie,” stelt logelid Peter met klem, “maar een methode om tot meer inzicht te komen. Iedereen is hier welkom. Er ligt nu een Bijbel, maar er mag bijvoorbeeld ook een Koran liggen of de Thora.” Toch mogen atheïsten geen lid worden. “Maar die willen dat ook niet”, denkt Tzur. “Sommigen hier geloven in Jezus, anderen in een hogere energie waar ze zich geen voorstelling van kunnen maken. In die laatste categorie val ik.”
Tzur voelt zich in elk geval thuis in de loge. “Na een week studeren en geld verdienen, is het erg lekker om een paar uur met je broeders van gedachten te kunnen wisselen.” Broeders? Zitten er geen vrouwen bij de vrijmetselaars? “Nee, een reguliere loge is alleen voor mannen”, vertelt Tzur. “Er zijn andere organisaties die gemengd of zelfs alleen voor vrouwen zijn, maar die behoren niet tot de grootorde van Nederland.”

Als we met Tzur aan de bar napraten, zijn de overige leden nog boven in de werkkamer. “Ze zijn een ritueel aan het oefenen”, vertelt hij. Oefenen? Is het dan een soort toneelstuk? “Ja, iedereen weet wel wat ze gaan doen.” Dan kijkt Tzur ineens bedachtzaam: “Meer moet ik er eigenlijk niet over zeggen. Als het om de rituelen gaat, weet ik niet zeker wat ik wel en niet mag vertellen.”

Binnenkort houdt loge ‘Fides’ een avond voor geïnteresseerden. Meer weten? Mail dan naar zohartzur@hotmail.com

Redacteur Redactie

Heb je een vraag of opmerking over dit artikel?

delta@tudelft.nl

Comments are closed.