Mars: hoop op leven blijft

Leven op Mars kan niet helemaal worden uitgesloten hoewel onderzoeksresultaten in een andere richting wijzen: de omstandigheden aan het oppervlak van Mars lijken ongeschikt voor leven. Twijfel blijft bestaan vanwege de aanwezigheid van organismen op de meest uiteenlopende plaatsen op aarde, zo concludeert ir. Inge Loes ten Kate in haar proefschrift Organics on Mars. Reden genoeg om haar 'jongensdroom', de speurtocht naar leven op Mars, voort te zetten.

Kanalen
In 1877 ontdekten Schiaparelli en Lowell kanalen op Mars. Sindsdien wordt er druk gedebatteerd over het al dan niet voorkomen van leven op deze zusterplaneet van de aarde. De wildste speculaties gingen zelfs uit van een beschaving die de kanalen gegraven zou hebben. Vanaf 1960 maakte een reeks van missies naar Mars een eind aan deze romantische dromen. In haar proefschrift doet Ten Kate verslag van haar onderzoek naar de overlevingskansen van organische moleculen onder de barre omstandigheden op Mars.

IJle atmosfeer
Na 1960 werd al snel duidelijk dat de omstandigheden op Mars veel slechter zijn dan aanvankelijk gedacht. De Marsatmosfeer is veel ijler dan de aardse. De luchtdruk is er zelfs vijftig keer lager dan op de top van de Mount Everest. De gemiddelde temperatuur is slechts -63 C tegen +15 C op aarde. Toch kan aan de Marsevenaar de dagtemperatuur oplopen tot +25 C. Hoewel de planeten in ons zonnestelsel constant gebombardeerd worden met aminozuren - de organische moleculen die de bouwstenen voor het leven vormen - hebben de verschillende Marsmissies geen spoor van die moleculen kunnen ontdekken. Het meest vernietigend voor het leven op Mars is de ultraviolette straling die er vrij spel heeft.

Aminozuren
De organische moleculen hebben hun oorsprong in de interstellaire ruimte. Als ze ons zonnestelsel binnendringen, zijn ze veilig ingekapseld in meteorieten en beschermd tegen de ultraviolette straling van de zon. In de ijle atmosfeer van Mars verbrandt het kapsel van de meteoriet en bereiken de aminozuren onbeschermd de grond, waar ze vervolgens heel snel verdwijnen. Toch gaat de speurtocht naar leven op Mars onverminderd voort, al zijn de verwachtingen heel wat minder hooggespannen dan vijftig jaar geleden.

Simulatie Het onderzoek naar leven op Mars wordt op verschillende manieren uitgevoerd. Met behulp van satellieten worden spectroscopische analyses gemaakt en door Marslanders worden bodemmonsters geanalyseerd. Ander onderzoek - door simulaties en experimenten in laboratoria - gebeurt op aarde. Deze methode van onderzoek heeft Ten Kate in haar onderzoek toegepast. Onder de atmosferische condities van Mars heeft ze in grondmonsters die qua samenstelling lijken op de bodem van Mars, de overleving van verschillende aminozuren en micro-organismen onderzocht.

Op de barre woestenij van het Marsoppervlak verdwijnen organische moleculen razendsnel door de ultraviolette straling van de zon.

Bacterie
Voor het ene grondmonster gebruikte Ten Kate materiaal afkomstig uit het gebied tussen de vulkanen Mauna Loa en Mauna Kea op Hawaii, voor het andere materiaal uit Midden-Jutland in Denemarken. Beide grondmonsters vertonen veel overeenkomst met de Marsbodem. Het aminozuur glycine dat Ten Kate voornamelijk in haar onderzoek gebruikte, komt onder meer voor op meteorieten. Verder onderzocht ze de effecten van marsachtige condities op een levend organisme. Hiervoor gebruikte ze een zoutminnend archeon (een bacterieachtige). Dat is een zogenoemde halofiel, die alleen kan groeien bij hoge zoutconcentraties. Bovendien is deze bacterie uitgerust met beschermende eigenschappen tegen condities die ook kenmerkend zijn voor Mars.
Na haar promotie hoopt Ten Kate haar werk voort te zetten in de vorm van postdoctoraal onderzoek. Vooral hoopt ze dat door haar ontworpen apparatuur voor het speuren naar organisch leven op Mars, meereist met komende Marsmissies.

24 januari 2006 / SH