Geulen op Mars lijken veroorzaakt door stromend zand

Geologische structuren op het Marsoppervlak, die door water lijken te zijn uitgesleten, zouden evengoed het resultaat kunnen zijn van `droge' zandstromen. Onderzoekers van Rutgers University in New Jersey maken aannemelijk dat tijdens aardverschuivingen op Mars zanddeeltjes zich in stromende lucht heel gemakkelijk gaan gedragen als een vloeistof (Proceedings of the National Academy of Sciences, 24 mei).

Dat is een gevolg van de geringe zwaartekracht op Mars en de ijle atmosfeer. In een laboratoriumopstelling wisten ze met behulp van heel fijn `modelzand' allerlei stromingspatronen op Mars in het klein na te bootsen. Hoewel ze zelf toegeven daarmee niet alle vermeende tekenen van stromend water te kunnen verklaren, biedt hun theorie wel degelijk inzicht in het ontstaan van droge geulen en `rivierbeddingen' op plaatsen waar het zó koud is dat de aanwezigheid van stromend water er erg onwaarschijnlijk werd geacht De snelste manier om fijne poederdeeltjes te verplaatsen is ze met behulp van stromende lucht te fluïdiseren. Zo'n mengsel van een vaste stof met een stromend gas gedraagt zich als een vloeistof en kan zelfs verpompt worden. Voorwaarde is wel dat er voortdurend lucht wordt toegevoerd om de deeltjes in beweging te houden en te voorkomen dat ze uitzakken onder invloed van de zwaartekracht. Volgens Troy Shinbrot en zijn collega's lukt dat op Mars veel gemakkelijker en ook met zwaardere deeltjes. Sowieso is de zwaartekracht er maar een derde van die op aarde en daarbij ondervinden deeltjes die in beweging zijn veel minder weerstand van de honderd keer ijlere Mars-atmosfeer, waardoor ze hun snelheid veel langer behouden.

Shinbrot deed in het laboratorium stromingsexperimenten met een bak gevuld met heel fijn zand – holle keramische bolletjes van een paar duizendste tot ongeveer een tiende millimeter. Door de bak scheef te houden brachten ze deze in beweging. Afhankelijk van de vorm van de deeltjes, hun onderlinge aantrekking en de manier waarop het zand was geprepareerd, bijvoorbeeld door het samen te drukken, wisten ze allerlei patronen te creëren die – zij het op veel grotere schaal – daadwerkelijk aan het Marsoppervlak zijn waargenomen. Daarmee willen de onderzoekers overigens niet beweren dat er helemaal geen water op Mars is of is geweest.