Nieuw onderzoek geeft aan dat Mars ooit een maan heeft gehad die aanzienlijk groter was dan zijn huidige satellieten, Phobos en Deimos. Deze hypothetische maan was groot genoeg om meetbare getijdenactiviteit op de oude zeeën van de planeet te genereren, zoals blijkt uit sedimentaire rotsformaties in de Gale-krater. De bevindingen, gepresenteerd door Suniti Karunatillake en collega’s van de Louisiana State University, suggereren dat de verloren maan 15 tot 18 keer de massa van Phobos had.
Getijdensignaturen in sedimenten van Mars
Onderzoekers analyseerden gelaagde sedimentaire gesteenten in de Gale-krater, afgebeeld door NASA’s Curiosity-rover. Deze rotsen vertonen een patroon van afwisselende dunne lagen zand en modder, ook wel ritmeten genoemd. Op aarde zijn vergelijkbare formaties sterke indicatoren voor getijdenactiviteit. De lagen suggereren dat bij opkomende getijden zand werd afgezet, dat vervolgens bij laag water werd bedekt met fijne modder. Uit de analyse van het team kwamen getijdenperioden naar voren die consistent waren met een maan die veel groter was dan de huidige manen van Mars.
Wiskundige bevestiging van getijdenkrachten uit het verleden
Om hun hypothese te valideren, gebruikte Ranjan Sarkar van het Max Planck Institute for Solar System Research Fourier-transformaties om de gelaagdheidspatronen te analyseren. De resultaten bevestigden periodiciteiten die erop wijzen dat zowel de zon als een grotere maan ooit de getijdenkrachten op Mars veroorzaakten. Dit bouwt voort op eerder werk van Rajat Mazumder, die in 2023 voorstelde dat vergelijkbare formaties in de Jezero-krater ook van getijdenoorsprong zouden kunnen zijn, hoewel die beelden niet voldoende resolutie hadden voor gedetailleerde analyse.
Resterend debat en alternatieve verklaringen
Niet alle wetenschappers zijn overtuigd. Sommigen beweren dat de meren in de Gale- en Jezero-kraters te klein waren om merkbare getijden te hebben gegenereerd, zelfs met een grotere maan. Nicolas Mangold van het Laboratorium voor Planetologie en Geowetenschappen suggereert dat deze kraters geen ideale locaties zijn voor het registreren van getijdenafzettingen. Anderen, zoals Christopher Fedo van de Universiteit van Tennessee, suggereren dat regelmatig wisselende rivierinstromen ook soortgelijke sedimentaire patronen kunnen veroorzaken.
Sarkar stelt echter dat ondergrondse verbindingen de Gale-krater met een grotere, onzichtbare oceaan hadden kunnen verbinden. Het sterk gebroken oppervlak en de poreuze geologie van Mars zouden dergelijke hydrologische verbindingen mogelijk maken, waardoor getijdenactiviteit plausibel wordt.
De aanwezigheid van een substantiële vroegere maan roept vragen op over de evolutie van het Marsstelsel. De huidige manen, Phobos en Deimos, kunnen overblijfselen zijn van dit grotere lichaam, dat in de loop van miljarden jaren uiteengevallen is. De ontdekking voegt een nieuw stukje toe aan de puzzel van het vroege klimaat en de potentiële bewoonbaarheid van Mars.
