Mars, de rode planeet: feiten, water en ruimtemissies

Mars hoort bij het zonnestelsel dat je in ons artikel over sterrenkunde en de ruimte in grote lijnen leert kennen. De planeet draait net als de aarde in een baan om de zon. Er is op Mars geen leven aangetroffen, maar de planeet heeft verrassend veel overeenkomsten met de aarde. De voorbereidingen voor een eerste bemande reis naar Mars zijn in volle gang.

Mars vergeleken met de aarde

Ontstaan van Mars

Mars ontstond zo’n 4,6 miljard jaar geleden, ongeveer gelijktijdig met de andere planeten in ons zonnestelsel. De bouwstenen van Mars komen dus overeen met die van de aarde. Dankzij de ruimtevaart kwam de mens steeds meer te weten over Mars en daarmee ook over het ontstaan van de rode planeet, zoals Mars ook wel wordt genoemd.

Waarom is Mars rood?

Mars heet de rode planeet vanwege zijn kleur, en daar is een duidelijke reden voor. Stenen en stof op Mars bevatten veel ijzeroxide, beter bekend als roest. Dat veroorzaakt de roodbruine kleur. Alleen de poolkappen hebben een andere kleur.

Hoe ver is Mars van de aarde?

Op die vraag bestaat geen vast antwoord. Beide planeten draaien in een eigen tempo om de zon, dus hun onderlinge afstand verandert voortdurend. Op het gunstigste moment staan ze ongeveer 55 miljoen kilometer uit elkaar. Staan ze aan weerszijden van de zon, dan loopt de afstand op tot ruim 400 miljoen kilometer.

Ongeveer elke 26 maanden komen Mars en de aarde het dichtst bij elkaar. Dat moment heet een oppositie: Mars staat dan vanaf de aarde gezien recht tegenover de zon en is de hele nacht als helder oranje puntje te zien. Ruimtevaartorganisaties plannen hun lanceringen rond zo’n periode, omdat de reis dan het kortst en het goedkoopst is. Met de raketten van nu duurt een enkele reis naar Mars ongeveer zeven tot negen maanden. De rover Perseverance vertrok bijvoorbeeld in juli 2020 en landde in februari 2021.

Water en ijs op Mars

Je zou het misschien niet verwachten, maar op Mars ligt een grote hoeveelheid ijs. Het grootste deel daarvan bevindt zich op de poolkappen. Ook in de bodem en in kraters is ijs gevonden. Zou je al dat ijs laten smelten, dan ontstaat er een laag water van enkele meters diep over de hele planeet. Vloeibaar water komt er nu niet voor. Onderzoekers denken dat dit in het verleden anders was.

Vloeibaar water op Mars

Volgens onderzoekers heeft er in het verleden wel vloeibaar water op Mars gestroomd. Lang geleden was het er warmer en was de atmosfeer dikker. De omstandigheden leken toen meer op die van de aarde en mogelijk bestonden er rivieren, meren en zeeën. Een van de grootste aanwijzingen daarvoor zijn de talloze structuren op Mars die door water gevormd kunnen zijn, zoals droge rivierbeddingen en ravijnen. Ze kunnen ook zijn ontstaan door lavastromen en wind, maar wetenschappers gaan ervan uit dat in ieder geval een deel door stromend water is gevormd.

De grootste vulkaan van het zonnestelsel

Mars beschikt over een groot aantal vulkanen en bergen. De Olympus Mons is de grootste vulkaan van het hele zonnestelsel. Deze vulkaan is volgens NASA ongeveer 27 kilometer hoog, ruim drie keer de hoogte van de Mount Everest boven zeeniveau. De voet van de vulkaan is zo’n 600 kilometer breed. De vulkanen op Mars zijn waarschijnlijk allemaal uitgedoofd, maar ooit waren ze actief.

Het grootste ravijn van het zonnestelsel

Het grootste ravijnenstelsel van ons zonnestelsel ligt eveneens op Mars: de Valles Marineris. Dit stelsel is zo groot dat het op foto’s van Mars vanuit de ruimte meteen opvalt. De Valles Marineris is ongeveer 3.900 kilometer lang, op het breedste punt zo’n 600 kilometer breed en tot ruim 9 kilometer diep. Ter vergelijking: de Grand Canyon in de Verenigde Staten, het bekendste ravijn op aarde, is ongeveer 446 kilometer lang en 1,8 kilometer diep.

Manen van Mars

Mars heeft twee manen: Phobos en Deimos. De astronoom Asaph Hall ontdekte ze al in 1877. Beide manen zijn niet rond, maar hebben een aardappelachtige vorm. Phobos is bezaaid met kraters, waarvan de grootste een diameter van zo’n 10 kilometer heeft. Deimos heeft een gladder oppervlak met enkele kraters. Beide manen zijn klein: Phobos meet ongeveer 22 kilometer in doorsnee en Deimos slechts 12 kilometer. Daarmee behoren ze tot de kleinste manen van ons zonnestelsel. Onze eigen maan is met 3.475 kilometer vele malen groter.

Overeenkomsten met de aarde

Mars heeft een verrassend aantal overeenkomsten met de aarde. Beide planeten ontstonden in dezelfde tijd en uit dezelfde materialen. Beide beschikken over poolkappen met ijs. Ook de omwenteling om de eigen as scheelt weinig: een marsdag duurt slechts 37 minuten langer dan een dag op aarde. Doordat de as van Mars net als die van de aarde scheef staat, kent de planeet bovendien seizoenen.

Mogelijk had Mars vroeger nog meer met de aarde gemeen. De atmosfeer was toen waarschijnlijk veel dikker en de planeet was vermoedelijk rijk aan vloeibaar water.

Verschillen tussen Mars en de aarde

De verschillen tussen Mars en de aarde leren ons waarom beide planeten zich zo anders ontwikkelden. Het belangrijkste verschil is dat Mars veel kleiner is. Daardoor verloor de rode planeet zijn warmte veel sneller. Miljarden jaren geleden had Mars net als de aarde een vloeibare kern. Zo’n kern bestaat uit vloeibaar metaal en wekt een magnetisch veld op rond een planeet. Dat magnetische veld beschermt onder meer tegen de zonnewind. Mars verloor dat veld en daarmee een groot deel van zijn atmosfeer.

Kun je op Mars leven?

Niet zonder hulp. Een mens die zonder pak op Mars zou staan, overleeft dat niet. Vier obstakels maken de planeet levensvijandig:

• De lucht is onadembaar: de atmosfeer bestaat voor ruim 95 procent uit koolstofdioxide en bevat vrijwel geen zuurstof.
• De luchtdruk is te laag: aan het oppervlak is die minder dan 1 procent van de druk op aarde. Zonder drukpak kookt lichaamsvocht bij lichaamstemperatuur.
• Het is er koud: gemiddeld ongeveer -65 °C. Op een zomerse middag rond de evenaar kan het even boven nul komen, bij de polen zakt het tot ver onder de -100 °C.
• Er is te veel straling: zonder wereldwijd magnetisch veld en met een dunne atmosfeer bereikt veel meer kosmische straling het oppervlak dan op aarde.

Daar staat tegenover dat Mars van alle planeten in ons zonnestelsel nog de meest werkbare is. Er ligt water in de vorm van ijs, de dag duurt vrijwel even lang als op aarde en er is zonlicht. Plannen voor een basis gaan daarom uit van afgesloten, onder druk staande verblijven, waarbij bewoners water en zuurstof grotendeels ter plaatse winnen.

Ruimtevaart naar Mars

Sinds 1960 worden er ruimtevluchten naar Mars ondernomen. Die missies verkennen de planeet, doen onderzoek en brengen het oppervlak in kaart. De eerste vluchten waren ruimtesondes die langs de rode planeet moesten vliegen. Onderweg verzamelden ze foto’s en metingen en stuurden die naar de aarde. Door de Koude Oorlog kwam een ruimterace op gang, waardoor er in korte tijd veel missies naar Mars vertrokken. Ook kwamen er satellieten in een baan om Mars, die honderdduizenden foto’s maakten. Eind jaren zestig en begin jaren zeventig deden zowel de VS als de Sovjet-Unie pogingen een sonde op Mars te laten landen. Een aantal pogingen mislukte, tot het de Sovjet-Unie in 1971 met de missie Mars 3 als eerste lukte een werkend signaal vanaf het oppervlak te versturen.

Rovers op Mars

Later stuurde de mens steeds geavanceerdere apparaten naar Mars, die ook zelf konden rondrijden. Die wagentjes heten rovers. Een rover kan naar een interessant voorwerp toe rijden om het van dichtbij te bekijken. Bovendien zit zo’n rover vol geavanceerde apparatuur en maakt hij haarscherpe foto’s. Sojourner was de eerste, gelanceerd in 1996. Daarna volgden Spirit en Opportunity, die in 2004 aan hun missie begonnen. In 2012 landde de veel grotere Curiosity, een rover van zo’n 900 kilo met een robotarm. Curiosity klimt inmiddels al jaren tegen de hellingen van de berg Aeolis Mons op.

De nieuwste rover is Perseverance, die in februari 2021 landde in de Jezero-krater. Deze rover zoekt naar sporen van vroeger leven en verzamelt gesteentemonsters in buisjes, die een latere missie naar de aarde moet terugbrengen. Perseverance is anno augustus 2026 nog altijd actief en stuurt geregeld nieuwe opnamen door; zo fotografeerde de rover onlangs hoe de aarde achter de marsmaan Phobos verdween. De rover bracht ook het minihelikoptertje Ingenuity mee, dat als eerste toestel een gemotoriseerde vlucht op een andere planeet maakte. Ingenuity vloog uiteindelijk 72 keer; in januari 2024 raakte het toestel bij een landing beschadigd en kwam er een einde aan die missie. Ook China zette een rover op Mars, de Zhurong, die sinds 2022 in winterslaap is en niet meer van zich heeft laten horen.

Bemande ruimtevaart naar Mars

De mens droomt ervan mensen op de rode planeet te zetten. Ruimtevaartorganisaties bereiden bemande missies al lange tijd voor. Zo’n missie is om veel redenen een enorme uitdaging: geld, tijd, straling en veiligheid. Het ruimtevaartbedrijf SpaceX werkt aan een raket die krachtig genoeg is voor een retourvlucht naar Mars. Daarnaast werken verschillende organisaties aan een basis waarin mensen langere tijd op Mars kunnen verblijven. NASA ziet de terugkeer naar de maan daarbij als tussenstap: wat daar wordt geleerd over langdurig verblijf buiten de aarde, moet later op Mars van pas komen.

Veelgestelde vragen over Mars