Diverse ruimtevaartbedrijven zijn bezig met het plannen van bemande reizen naar Mars. Sommige bedrijven, zoals SpaceX van Elon Musk, dromen zelfs van een kolonie op de rode planeet. “Ik denk mensen van nature nieuwsgierig zijn”, stelt Dr. Niamh Shaw, wetenschapper en ingenieur.
“We hebben altijd willen weten wat er aan de andere kant van de heuvel is”, aldus Shaw, die onderdeel uitmaakte van analoge missies. Daarbij worden de omstandigheden op Mars gesimuleerd op de aarde voor onderzoek. “We willen dingen overwinnen. Denk bijvoorbeeld aan het beklimmen van de Mount Everest of in de 19e eeuw over de Atlantische Oceaan heen varen. Als er ergens iets is, willen we weten wat daar dan precies is.”
Daarnaast is Mars de planeet die het dichtste bij de aarde staat. “Het is de maan en dan Mars. Na de maanmissie in de jaren ’60 was het ook de bedoeling om naar Mars te gaan.” Die missie werd uiteindelijk echter geschrapt. “Ik denk dat mensen die missie nu willen voltooien.”
Volgens Jorge Vago, ExoMars Project Scientist bij de European Space Agency (ESA), zijn er nog andere redenen om naar Mars te willen. “Het gaat ook om nationale prestige. Landen als China doen het volgens mij niet alleen om de wetenschap, maar ook om te kunnen zeggen dat ze naar Mars zijn geweest.”
Net als de aarde
Wat maakt juist Mars nu zo interessant? Waarom willen we juist naar die planeet toegaan? “In de laatste 10 tot 15 jaar hebben we ontdekt dat de omstandigheden op het oppervlak van Mars helemaal aan het begin van de tijd ongeveer hetzelfde waren als toen het leven op aarde ontstond”, aldus Vago. “Voor de wetenschappelijke gemeenschap is dat ontzettend interessant. We willen weten of er leven is of was op Mars.”
Bij leven moet je echter niet aan marsmannetjes zoals in science fiction-films denken, maar eerder aan kleinere levensvormen. Het kan bijvoorbeeld gaan om micro-organismen, zoals bacteriën en schimmels.
Dat leven kan er bovendien nog zijn. “Maar als dat het geval is, dan zit dat op zijn minst een paar kilometer diep”, gaat Vago verder. “Het is waarschijnlijk dat er op 2 kilometer diepte nog vloeibaar water te vinden is en daarmee mogelijk ook leven.” Dan gaat het inderdaad om micro-organismen.
Foto van de ijskap op de zuidpool van Mars. Foto: ESA
“Maar het is niet eenvoudig om dat te bereiken. 2 kilometer onder het oppervlak is erg diep. Het is lastig om daar te komen met de hedendaagse technieken.” Het is echter zeker niet onmogelijk.
Naar Mars
Leven op Mars is een goede reden om de rode planeet te bezoeken. Niet alleen met rovers, zoals we nu doen, maar ook met bemande missies. “Dat gaat zeker gebeuren”, stelt Vago. “De vraag is vooral wanneer dat is en hoeveel dat gaat kosten.”
Dat onderschrijft Shaw: “Het gaat heel veel geld kosten, wat er momenteel niet is. En we moeten nog jaren aan onderzoek besteden.” Op dit moment zijn de benodigde technologieën namelijk nog niet aanwezig, stelt Shaw.
“We moeten bovendien nog onderzoeken hoe we ervoor kunnen zorgen dat de mensen die gaan, ook weer veilig thuiskomen. Dat betekent dat we vooraf veel missies moeten doen, om te zorgen dat alles aanwezig is voor de terugkeer van de mensen.” Hierbij gaat het bijvoorbeeld om brandstof voor de raket en extra onderdelen.
“Het is allemaal wel mogelijk, maar het zal nog zeker 20 tot 30 jaar, of misschien zelfs wel 50 jaar, duren voor we op Mars kunnen komen”, aldus Shaw.
Onderzoek
Als we er dan eenmaal zijn – op zijn vroegst dus pas in 2038, maar waarschijnlijk later – dan zullen we in eerste instantie veel tijd besteden aan onderzoek op de planeet. Er zou immers leven op de planeet kunnen zijn geweest en misschien zelfs nog altijd aanwezig kunnen zijn.
“Ik denk dat veel wetenschappers Mars willen onderzoeken om te begrijpen wat er gebeurd is op de planeet”, vertelt Shaw. “Waarom is de planeet zo anders dan die van ons? Wat kunnen we op basis van deze planeet leren over onze aarde?”
Dat onderzoek zal echter wel voor flinke uitdagingen zorgen. “We moeten heel voorzichtig zijn als we mensen sturen”, licht Vago toe. “Mensen zitten namelijk vol met bacteriën die de omgeving op Mars kunnen aantasten. En we willen natuurlijk niet bekend staan als de soort die Mars om zeep heeft geholpen.”
Mogelijk zijn er wel oplossingen om dat te voorkomen. “Er wordt gesproken over diverse opties om dit te voorkomen. Een daarvan is om grote delen apart te houden voor onderzoek. Daar mogen dan geen astronauten komen, maar wel compleet schone robots.”
Foto: ESA
Analoge missies
Dat een missie naar Mars niet zonder slag of stoot gaat, weet Shaw uit eigen ervaring. Zij deed mee aan een analoge missie naar Mars in de woestijn van Utah. Haar missie was het menselijke verhaal achter een dergelijke simulatie vertellen, wat nu online te lezen is. Andere wetenschappers hadden het doel om diverse lichtsystemen te gebruiken om zaadjes te laten groeien en om een muur te maken van een soort modulair systeem voor stenen.
“De missie laat je echt inzien hoe moeilijk het is als alles van je weggenomen wordt”, vertelt Shaw over haar ervaringen. “Elke dag zit vol met uitdagingen. Je staat om 7 uur ’s ochtends op en hebt een plan voor de dag, maar kunt dat plan helemaal niet uitvoeren omdat er zoveel dingen tussenkomen.” Zo blijken bepaalde systemen niet te werken zoals je zou willen. “Het was ongelofelijk moeilijk om de 3D-printer voor de stenen te laten werken!”
De grootste uitdagingen zaten echter in dingen die we als basaal beschouwen. “Echt alles moeilijk. Het is zelfs al moeilijk om je gevoel van zwaartekracht te vinden in die ruimtepakken. Het maken van een foto was ook erg moeilijk – dat moest ik echt opnieuw leren. Ik kon namelijk niet bij het knopje van het fototoestel met dat pak aan. Het is eigenlijk een beetje alsof je een peuter bent en alles nog moet leren. De leercurve is ontzettend stijl.”
Natuurlijk omvatten de missies niet alle aspecten die bij een missie naar Mars horen. We weten immers veel nog niet over de planeet, waardoor we ons er ook nog niet op voor kunnen bereiden. En het is onmogelijk om de situatie exact te simuleren op aarde. “Maar hoe meer we ons kunnen voorbereiden, hoe beter”, aldus Shaw.
Kolonie
Er wordt nu dus vooral veel onderzoek gedaan om een bemande reis naar Mars mogelijk te maken. Maar mensen als Elon Musk, CEO van SpaceX, dromen over andere dingen dan wetenschappelijk onderzoek. Zij dromen over het starten van een kolonie op Mars.
“Ik vind het idee van een kolonie starten interessant”, aldus Vago. “We lopen als mensheid het gevaar dat een plaag of een grote meteoriet ons laat uitsterven. Als we ergens anders een kolonie hebben, hebben we een kans om dit soort rampen te overleven. Om dit te laten werken, moeten we er minstens 300 mensen hebben zitten. Dat kan dus nog wel even duren.”
Shaw is er wat minder zeker over. “Ik weet niet zo goed waarom we een kolonie zouden starten”, legt ze uit. “Ik weet dat Musk het wil doen, omdat onze planeet uiteindelijk sterft en het een alternatief is. Maar ik denk dat ongeacht waar je heen gaat, het een probleem gaat worden.”
Uitdagingen
“De mens is op de aarde geëvolueerd. Onze botten, spieren en onze bloedsomloop hoort bij deze zwaartekracht”, legt Shaw uit. “Een gebrek aan zwaartekracht heeft effect op ons lijf, zo weten we van astronauten die op ISS verbleven. De zwaartekracht op Mars is slechts een derde van die op aarde. Misschien zijn de effecten minder dan bij ISS, maar op de lange termijn gaat dat effect hebben op onze lichamen. We weten bovendien niet eens of we ons wel kunnen voortplanten met die zwaartekracht. Bovendien hebben we hier zuurstof en water, en we zijn beschermd tegen radiatie. Dat is op Mars allemaal niet aanwezig. Misschien is er wel water, maar het gaat moeilijk worden om er toegang toe te krijgen. ”
Het is dus allemaal niet zo eenvoudig als sommige ruimtevaartbedrijven of films het laten lijken. “Ik denk dat we de techniek wel hebben om astronauten een paar maanden op Mars te laten verblijven en ze daarna terug te brengen”, aldus Vago. “Maar we weten nog niet hoe we een groep mensen daar permanent kunnen laten verblijven. Iedere keer als er iets kapot gaat, moet je de reserveonderdelen hebben. Anders gaat iedereen dood. En dat is niet iets wat een ruimtebedrijf wil laten gebeuren.”
Daarnaast is motivatie een probleem. “In het verleden was hebzucht de grootste motivatie om gebieden te verkennen en te koloniseren. Misschien waren bepaalde dingen daar immers wel goedkoper, of was er goud te vinden. De wetenschap maakte daar gebruik van en ging mee om onderzoek te doen. Maar op Mars is er voor zo ver we nu weten niets wat veel geld gaat opleveren. Ik weet niet of alleen de wetenschap voldoende motivatie is om er heen te blijven gaan.”
“Ik denk wel dat we in een tijd leven waarin er een grote verschuiving is in onze ambities”, aldus Shaw. “Er is gewoon nog heel wat we moeten doen. Ik denk dat de Mars-missies het beste gaan werken als iedereen samenwerkt. Het zou een multiculturele, internationale samenwerking moeten zijn. Dit is ten eerste omdat we het afzonderlijk van elkaar niet kunnen betalen, maar we zouden het samen ook in de helft van de tijd kunnen doen. We moeten dit als mensheid doen.”
Wij maken kolonies niet mee
“Wat ik denk dat er gaat gebeuren, is dat astronauten er heen gaan en onderzoek gaan doen. Daarna komen ze weer terug”, stelt Vago. “Maar ik weet niet of er ook echt een kolonie gaat komen. Het klinkt leuk, maar ik weet zeker dat ik het sowieso niet ga zien. Ik weet niet eens of mijn kinderen het gaan zien.”
Vago biedt nog wel een lichtpuntje: “Wie weet wat mensen nog aan technologie gaan ontwikkelen. Misschien is er over 50 jaar wel iets gemaakt waardoor er dingen mogelijk worden die nu onmogelijk lijken.”