Najaar 2011 staat de lancering van het het Mars Science Laboratory (MSL) op de planning van NASA. Het MSL heeft een instrumentarium aan boord waar een aards laboratorium zich niet voor hoeft te schamen. Een laatste selectie uit vier landingsgebieden moet nog plaats vinden. Eén ding hebben ze alle vier gemeenschappelijk: Aanwijzingen dat er vroeger water stroomde.

11 februari 2010

Op het eerste gezicht doet het MSL sterk denken aan de Rovers die nu op Mars zijn. Hij is alleen veel groter en zwaarder. De Rovers hebben het formaat van een skelter, het MSL heeft de afmetingen en het gewicht van een kleine auto. Waren de Rovers voor hun energie afhankelijk van het redelijk stofvrij blijven van de zonnepanelen, het MSL gebruikt kernenergie en heeft voor 14 jaar Plutonium aan boord. Dat is ruim, de geplande missieduur van 2 jaar in aanmerking genomen. Bovendien levert deze generator per dag ruim 4 x zoveel energie als de zonnepanelen van een Rover. De onafhankelijkheid van zonneenergie maakt het mogelijk ook bij lage zonnestanden door te werken.

Het hoge gewicht en de ruime energievoorziening maken het gebruik mogelijk van een indrukwekkende verzameling camera's, spectrometers en detectors. Het krachtigste instrument is het Sample Analysis at Mars (SAM) instrument. Het is een laboratorium op zich en neemt met met z'n 38 kg net zoveel laadgewicht in beslag als alle andere instrumenten samen. Het SAM instrument is in staat tot op 1% nauwkeurig de verhoudingen van de verschillende koolstof-, zuurstof-, waterstof- en zwavel-isotopen te meten. Isotopen zijn atomen van dezelfde stof maar met een verschillende hoeveelheid neutronen in de kern. Zo kan uit de verhouding van de hoeveelheid C14 (koolstofatomen met 14 neutronen) en andere koolstof atomen de leeftijd van organische resten worden bepaald. Zoals de naam Sample Analysis at Mars al doet vermoeden: Een bodemonster wordt geanalyseerd met vergelijkbare grondigheid als op aarde zou gebeuren, maar dan ter plaatse op Mars.

Natuurlijk zou het handig zijn daar ver weg mensen bij de hand te hebben, die zijn nu eenmaal het best in staat in te spelen op onverwachte omstandigheden. Een sample-return mission zou ook bijzonder handig zijn. Daarbij worden bodemmonsters teruggebracht naar de aarde. Bij nieuwe ontwikkelingen op laboratorium-gebied zouden die monsters dan opnieuw geanalyseerd kunnen worden. Dat heranalyse na een flink aantal jaren verrassingen kan opleveren blijkt wel uit de nieuwe analyse-resultaten van de ALH84001 Mars-meteoriet. Een sample-return mission is echter aanzienlijk complexer en duurder dan analyse ter plaatse en het totale gewicht van de hoeveelheid terug te bezorgen Mars materiaal is met gebruik van huidige lanceertechnologieen zeer beperkt. Wat dat betreft kan het MSL veel meer materiaal onderzoeken, zolang hij maar functioneert. En dat zou, gezien de ervaringen met de Rovers, wel eens heel wat langer kunnen zijn dan de geplande missieduur. Als alles meezit. Want landen op een andere planeet blijft een kwetsbare aangelegenheid.

JdeH

Foto: NASA, MSL