Den røde planets hemmeligheder

I dag er den væsentligste grund til forskernes interesse for Mars, at denne planet – ligesom Jorden – befinder sig i 'det beboelige bælte', hvor flydende vand har kunnet eksistere på planetens overflade. Dermed har den væsentligste forudsætning for liv muligvis været til stede på Mars. Mars er således en af nøglerne til at besvare det store spørgsmål, om liv har udviklet sig andre steder i universet end på Jorden.

Verdensbilledet og den røde planet Europæiske megalitkulturer, den babylonske kultur, den egyptiske kultur, de fjernøstlige kulturer og mayakulturen har alle i årtusinder før vor tidsregning iagttaget og skaffet sig kendskab til Solens, Månens og planeternes bevægelser i forhold til fiks-stjernehimlen.

På den måde blev der udarbejdet kalendere, hvis nøjagtighed først blev overgået mange tusinde år senere. Den rumlige placering af himmellegemerne og deres indbyrdes størrelsesforhold havde man af gode grunde dog ingen mulighed for at bedømme.

Det gav selvfølgelig også mulighed for meget forskellige tolkninger af, hvordan verdensbilledet hang sammen. Fra Aristoteles og Ptolemæus, der begge opererede med et geocentrisk verdensbillede (hvor Jorden er i centrum af universet), skulle vi helt frem til slutningen af middelalderen, før vi med Kopernikus i 1543 fik sat Solen i centrum.

Men selv Tycho Brahe (1546-1601) forlod ikke den geocentriske model, fordi den passede bedst med hans observationer. Først med Johannes Kepler(1571-1630) og hans elliptiske planetbaner blev det heliocentriske verdensbillede helt slået fast.

Jernoxid er sandsynligvis grund til den røde farve

At planeterne har haft betydning i mytologisk sammenhæng, ser man af deres gudenavne. Planeten Mars har i en række af antikkens kulturer haft forskellige navne, men det er navnet på den romerske krigsgud, 'Mars', der bruges i dag.

Iagttager man planeten på en stjerneklar aften, ser man, at den har et rødligt skær. Mars er af samme grund blevet kaldt den røde planet. Den er rød, fordi den er dækket at et tyndt lag rødt støv, som indeholder jernoxider.

Sandsynligvis er en væsentlig grund til den røde farve, at støvet indeholder mineralet hæmatit, som er et jernoxid med den kemiske formel Fe₂O₃. Hæmatit er det farvestof, som giver malingen 'svenskrødt' sin karakteristiske farve.

Spørgsmålet er, om DNA kun blev dannet på jorden

Mars er den fjerde planet i solsystemet med Merkur, Venus og Jorden liggende tættere på Solen. Der har været en række missioner til Merkur og Venus, men især Mars har påkaldt sig opmærksomhed. Det er der flere grunde til, men den væsentligste er spørgsmålet, om der er eller har været liv på Mars.

Det er den fælles baggrund for den amerikanske rumforskningsorganisation, NASA, og den tilsvarende europæiske, ESA, og for alle andre, der vil sende sonder mod planeten eller blot deltager i undersøgelsen af planeten med eksperimenter på Jorden.

Det grundlæggende spørgsmål er, om DNA-molekylet – som er fællesnævneren for alt liv på Jorden – er blevet dannet ved en meget speciel begivenhed én gang her i universet, og det netop på Jorden, eller om DNA-molekylet dannes som en slags naturlov, hvis blot betingelserne er til stede.

Det er dét fascinerende spørgsmål, der får forskerne til at forske i forholdene på Mars og politikerne til at beslutte at bevilge penge til forskningen.

Klimaets' og geologiens udvikling er også interessante

Der er dog også andre fundamentale videnskabelige grunde til at interessere sig for Mars – såsom at udforske klimaet, klimaudviklingen, geologien og den geologiske udvikling på Mars. Kendskabet til disse emner kan gøre os klogere på Jordens udvikling.

Endelig er der også forberedelsen til menneskets rejse til Mars. Observationer af Mars Tycho Brahe (1546-1601) var den første, der lavede meget præcise observationer af planeterne. Han havde ingen kikkert, men fremstillede med hjælp fra dygtige medarbejdere fremragende instrumenter til observation af stjernehimlen.

På baggrund af Tycho Brahes systematiske og præcise observationer var Johannes Keppler (1571-1630) senere i stand til at opstille en række planetlove, som for eksempel at planeterne bevæger sig om solen i ellipseformede baner med solen i det ene brændpunkt, og at en linje fra solen til planeten overstryger lige store arealer i lige store tidsrum.

Schiaparelli så strukturer på overfladen, som også kan genkende i dag

Senere kom personer som den hollandske matematiker og astronom Christiaan Huygens (1629-1695) til. Han er kendt for sit princip om udbredelsen af lys som bølger, men han kunne også slibe linser og lavede kikkerter, som han blandt andet brugte til at se på Mars.

Her så han en hvid plet, der hver dag dukkede op på samme tid (en pol-iskappe) og sluttede, at Mars har en omdrejningstid på lidt mere end 24 timer (hvilket er korrekt). Senere fik man – som den italienske astronom Schiaparelli (1835-1910) – bedre kikkerter og var i stand til at tegne detaljerede kort over Mars' overflade. Schiaparelli så strukturer, som også i dag kan genkendes på planetoverfladen.

Nogle af dem tegnede han som linjer, der til dels skyldes et optisk bedrag. Han kaldte linjerne for 'canali' på italiensk. Det blev fejlagtigt oversat til canals på engelsk, der betyder gravede kanaler og ikke naturlige dale, som var det, Schiaparelli mente.

Billeder fra satellitter viser vandløbssenge

I sin bog Life on Mars skriver Schiaparelli, at vi snarere end egentlige kanaler, som vi kender dem, skal forestille os fordybninger i jorden, som ikke er særligt dybe, men som i lige linjer strækker sig i samme retning over tusinder af kilometer og med en bredde på 100, 200 kilometer eller mere.

Misforståelsen af Schiaparelli fik lov at hænge ved længe, og selv den amerikanske forretningsmand, matematiker og astronom Percival Lowell (1855-1916) opererede op i 1900-tallet på sit Flagstaff-observatorium i Arizona med kanaler konstrueret af intelligent Marsliv for at skaffe vand fra polområderne til tørre, lavere breddegrader. Vand på Mars I dag har man et indgående kendskab til, hvordan overfladen på Mars i virkeligheden ser ud.

Informationen er blevet indsamlet af en række satellitter, der har kredset omkring Mars med højopløsningskameraer, og fra køretøjer (såkaldte rovere), der har kørt på overfladen i årevis.

Fra disse aktiviteter har man skaffet sig meget detaljeret billedinformation om overfladeformerne på Mars. Flere af disse overfladeformer bærer tegn på, at vand har været – og stadig i visse situationer er – til stede på Mars' overflade. Billederne fra satellitter viser således vandløbssenge, som i dag er tørre, men som er dannet af vandløb, åer og floder med bifloder.

Tæt under Mars' overflade er et lag is

Billederne viser også pakker af lagdelte sedimenter på mange meters tykkelse. Det tyder på, at de er aflejret i vand. Endelig er der en opfattelse af, at Mars' nordlige halvkugle, der ligger op til 5 kilometer lavere end det sydligere højland, og som ikke er nær så præget af meteorkratere som højlandet, kan være bunden af et tidligere hav på Mars.

Meget peger derfor på, at der har været store mængder vand på overfladen af Mars. Noget af vandet befinder sig ifølge radarmålinger i dag langt under overfladen – antagelig som is. Men også målinger foretaget af rumsonden Mars Odyssey af stråling fra overfladen af Mars viser, at der tæt under overfladen er lag af is.

Phoenix landeren (NASA), som landede på cirka 70° nordlig bredde, gravede sig ned til is blot nogle få centimeter under overfladen. Observationerne peger på, at Mars i tidligere tider i en periode har haft et hydrologiskkredsløb, som har været sammenligneligt med Jordens.

Der findes måske stadig under overfladen grundvandsmagasiner under tryk, og af og til kommer der vand op til overfladen, som dog hurtigt fordamper i den tynde atmosfære. Det kan dog ofte nå at skabe mudderskred ned ad skrænter, før det er væk.

Klitter og rødt støv

Der er store områder med klitter, der er dannet af sand på Mars. Sandet i disse klitter består af korn med en størrelse, som vi kender det fra stranden i Danmark. Men sandkorn kan ikke under gennemsnitlige atmosfæreforhold på Mars flyttes.

Det hænger sammen med atmosfærens lave tryk på cirka 7 millibar, som er langt fra de cirka 1.000 millibar, vi har på Jorden. Grundet det lave tryk er der ikke ved almindelige vindhastigheder tilstrækkelig kraft i vinden til, at den kan samle sandkorn op fra Mars' overflade.

Men der er dog enkelte observationer, som tyder på, at der fra tid til anden er ribbemønstre, som har forandret sig. Det må skyldes specielle lokale vindforhold. Der er dog også en anden mulighed for, at sand med mellemrum kan flyttes.

Overfladen er dækket af et lag støv

Mars' omdrejningsakse varierer i retning i rummet i forhold til det plan (ekliptika), som planeten bevæger sig rundt om solen i. De variationer er for Mars 14-48°, mens de for Jorden kun er 22-24°. Det betyder, at Mars' polkalotter med mellemrum bliver udsat for stærkere indstråling fra Solen, og her drejer det sig om perioder på halve eller hele millioner år. Dermed fordamper de med et periodisk højere tryk til følge.

Dampen kondenserer, falder som sne, og vi får 'gletchere' på andre områder af planeten end ved polerne – for eksempel på flankerne af de høje vulkaner, som findes på Mars. I sådanne perioder kunne trykket være højt nok til, at vinden kan flytte rundt på sandet i klitterne.

Hele Mars’ overflade er dækket af et ganske tyndt lag støv. Som nævnt er det dette støv, der giver Mars sin røde farve. Farven skyldes jernforbindelser i den grå basalt, som bjergarterne på Mars består af.

Vikingsonderne bestemte i 1970'erne støvets kornstørrelse til at være cirka 2 mikrometer (det vil sige 2 tusindedele af en millimeter). Det er sandsynligt, at farven skyldes mineralet hæmatit (Fe₂O₃), men de kemiske analyser af støvet, som er indfanget på magneter på Mars-roverne, viser, at det har næsten samme kemiske sammensætning som basaltbjergarterne og ikke blot er Fe₂O₃.

Støvpartiklerne overlever kun, fordi Mars fungerer som en kæmpemæssig frysetørrer

Tidligere var antagelsen, at det røde støv var et kemisk forvitringsprodukt, som var dannet ved, at jernholdige mineraler var gået i opløsning i vand, og jernet derefter er udfældet fra opløsning, som vi kender det fra okkerudfældninger i vandløb.

I dag hælder man mere til, at i hvert fald kernen af det røde støv er et fysisk forvitringsprodukt, der er dannet ved findeling af basalten. Det kan ske ved temperaturpåvirkninger, og på Mars er der store temperatursvingninger fra over 0° C på Ækvator ved middagstid til -120° C, kort tid efter at solen er gået ned.

Hvis der falder dug, når Marsnatten falder på, vil denne dug kunne trænge ind i sprækker i mineralkorn og sprænge dem, når temperaturen falder så meget, at duggen fryser til is. Den røde farve kan kornene så have fået ved forvitring til hæmatit på overfladen eller ved, at meget små elektrisk ladede partikler af hæmatit er hæftet til overfladen.

Støvpartiklerne overlever kun, fordi Mars fungerer som en kæmpemæssig frysetørrer. Hvis støvkornene kom ud i et naturligt fugtigt jordmiljø, ville de med en størrelse på 2 mikrometer være opløst i løbet af få år.

Mars som beboelig planet

Mars ligger som Jorden i en zone i afstand fra sin stjerne, som man kalder det habitable (det vil sige beboelige) bælte – det bælte, der kan huse liv. Havde Jorden været blot lidt tættere på Solen – det vil sige inde på 95 % af den faktiske afstand – ville vand, som kom op i den øvre atmosfære, blive spaltet til ilt og brint af strålingen fra solen, og brinten ville derefter tabes til rummet.

Havde vi været endnu tættere på solen – på en afstand af 87 % af den faktiske afstand – havde temperaturen været over 100°C, og Jorden havde været et løbsk drivhus, som Venus. Bevæger vi os fra Jorden i retning mod Mars (altså væk fra Solen) i det habitable bælte, falder temperaturen, og her er det interessant at se på, hvad der sker med kuldioxid (CO₂).

Lang tid før vi når ud til Mars, er temperaturen faldet til frysepunktet for CO₂. For Mars, som antagelig tidligere (for omkring 4 milliarder år siden) havde en CO₂-atmosfære med et højere tryk, ville det betyde, at Mars' atmosfære ville danne kuldioxidskyer.

Hvis de skyer kom til at bestå af forholdsvis store iskrystaller i et tyndt skydække omkring planeten, kunne solstrålingen nå ned til Mars' overflade og varme den op, og den langbølgede stråling fra overfladen, som skyldtes opvarmningen, ville ikke kunne slippe ud til rummet på grund af CO₂-skydækket. Vi kunne så få en planet med temperatur over nul grader celsius og dermed, hvis trykket var højt nok, få flydende vand og mulighed for liv.

Hvis skydækket derimod blev et tæt lag af små iskrystaller, ville solens stråling ikke kunne nå ned til planetoverfladen, men blive kastet tilbage til rummet, og vi ville få en meget kold planet uden flydende vand og mulighed for liv.

Mars havde i en tidlig periode et magnetfelt

Man anser tilstedeværelsen af flydende vand som forudsætningen for, at der har kunnet være liv på Mars. Det betyder, at tryk og temperatur i en periode skal have været højere end i dag.

Det var trykket muligvis, mens Mars i en tidlig periode havde et magnetfelt, der kunne beskytte atmosfæren mod den værste erosionstrussel, som er en strøm af ladede partikler fra solen kaldet solvinden. Det er i væsentlig grad Jordens magnetfelt, der beskytter vores atmosfære mod at blive eroderet bort af solvinden.

De støv- og molekyleskyer, som solsystemet oprindelig blev dannet ud fra, indeholdt store mængder vand i form af is. Og efter solsystemets dannelse kom der vand til Mars med kometer og meteorer. Som allerede nævnt er der påvist vand i form af is under overfladen af Mars, og det stemmer fint overens med modelberegninger, der siger, at kun en mindre del af det oprindelige vand på Mars kan være eroderet bort.

Et vindue for udvikling af liv

Som allerede nævnt har Mars formentlig kort efter solsystemets dannelse for 4,6 milliarder år siden haft en tættere atmosfære og en højere temperatur. Men i løbet af perioden 4,1 til 3,8 milliarder år var de terrestriske planeter (det vil sige Merkur, Venus, Jorden og Mars) udsat for et stærkt bombardement af meteorer, der måske skyldtes uregelmæssigheder i de store gasplaneters baner.

Det bragte himmellegemer fra Asteroidebæltet – beliggende mellem Mars og Jupiter og det såkaldte Keuperbælte helt ude omkring Pluto – på kollisionskurs med Jorden og Mars og de andre terrestriske planeter.

Disse kollisioner har eroderet dele af Mars’ CO₂-atmosfære væk, og andre dele er måske begravet som carbonatbjergarter. På grund af kollisionerne, og fordi Mars mistede sit magnetfelt, faldt trykket og temperaturen efterhånden til sit nuværende niveau på cirka 7 millibar og en gennemsnitstemperatur på omkring -65°C.

Livet kan have været startet før Isuafundene

Men der kan godt have været en periode ved slutningen af det stærke bombardement på måske 200 millioner år, hvor forholdene har været jordlignende. En periode på 200 millioner år er kort tid i geologisk sammenhæng, men måske ikke i biologisk udviklingssammenhæng, hvorfor der godt kan have været tilstrækkelig tid til, at liv kan have udviklet sig på Mars.

De første spor af liv på Jorden er fundet ved Isua på Grønland, og de er cirka 3,8 milliarder gamle, og altså fra tiden for slutningen af det stærke bombardement. Mikroorganismer, der kan udføre fotosyntese (og dermed producere oxygen), opstod cirka en halv milliard år senere, men livet på Jorden forblev encellet helt frem til for omkring 580 millioner år siden.

Livet kan have været startet før Isuafundene, men der er ikke noget af den oprindelige jordoverflade tilbage fra det stærke bombardements tid, hvori kulstof fra livsprocesser kan spores. Det betyder, at vi medtilsvarende planetudviklingsforhold på Mars på samme tid kunne have fået udviklet liv i form af mikroorganismer.

De kan i dag muligvis kun spores som en forskydning mellem kulstofisotoper og ikke findes som egentlige fossiler, men hvis der har været liv på Mars, har det helt sikkert kun været i form af encellede organismer.

Man regner med, at Jorden blev ramt af 40 meteorer

Som et kuriosum kan nævnes, at man regner med, at Jorden i perioden under det stærke bombardement blev ramt af 40 meteorer, der var så store, at de lavede kratere på størrelse med kontinenter, og én gang hvert hundrede år faldt en meteor, der skabte en miljøkatastrofe.

Det svarer til den meteor, der faldt for 66 millioner år siden på Yucatán-halvøen i Mexico. Den begivenhed udryddede store dele af Jordens daværende arter, blandt andet dinosaurerne, og fra den har vi netop i Danmark stærke vidnesbyrd i et tyndt geologisk lag 'Fiskeleret', som blandt andet kan ses i Stevns Klint.

Mars Simulerings Laboratoriet

Baggrunden for Mars Simulerings Laboratoriet ved Aarhus Universitet var, at forskere ved Geologisk Institut i flere år havde arbejdet med en række forekomster af meget røde jorde fra danske lokaliteter. Jordene var i mange tilfælde magnetiske.

De magnetiske egenskaber har vi stadig ikke en endelig forklaring på, men jordene har deres oprindelse i kemiske udfældninger af okker (ferrihydrit) i kilder, der så senere er omdannet til andre jernmineraler som goethit, hæmatit og maghemit.

Disse jorde har en kornstørrelse, farve, opladnings- og magnetiske egenskaber, som ligger så tæt på egenskaberne af støvet på Mars, at de er meget velegnede som erstatninger for rigtige Marsprøver i eksperimenter.

En lufttom vindtunnel kan illustrere forhold på Mars

En af prøverne fra Salten Skov er særlig 'Marsagtig'. Således viste denne prøve sig at blive fanget på fire af fem magneter, som forskere ved Niels Bohr Instituttet, Københavns Universitet, havde med på Pathfinderroveren til Mars i 1997 – nøjagtig som støvet på Mars gjorde.

Derfor indgår jord fra Salten Skov nu sammen med prøver fra Hawaii, Atacama, Mojave, Arequipa og Rio Tinto som en del af de støv- og geologiske sedimentanaloger, der i dag arbejdes med i Marsgrupper verden over.

Egnetheden af Salten Skov-prøven som eksperimentelt analog til Marsstøv blev udgangspunktet for, at jeg sammen med Erik Uggerhøj fra Fysisk Institut i 1999 fik fremstillet en vindtunnel, der kan arbejde under Marsforhold. Det vil i praksis sige en vindtunnel i en tank, der kan pumpes lufttom, og hvori man kan lave et tryk på 7 millibar i en atmosfære af CO₂, kvælstof, argon m.v., og en temperatur ned til -120° C.

I tanken kan koncentrationen af støv justeres til langt over middelstøvkoncentrationen på Mars og dermed simulere støveffekter hurtigt. Vindhastigheden kan køres op til 20-25 meter per sekund, og der kan sættes lys på svarende til solstrålingen på Mars.

ESA støttede bygningen af en ny, større vindtunnel

Der blev etableret en tværvidenskabelig gruppe af medarbejdere fra Biologi, Fysik, Geologi og Kemi, som i dag udgør Mars Simulerings Laboratoriet ved Aarhus Universitet. Vindtunnelen er blevet brugt til videnskabelige eksperimenter, til instrumentudvikling, kalibreringer og tests af solpaneler og andet udstyr, der skal sendes til Mars.

Blandt andet har Jonathan Merrison, der er dagligt ansvarlig for gruppens vindtunneler, bygget en vind- og støvmåler, som har været en del af instrumentpakken på ESA's ExoMars projekt, og der er udviklet og bygget en vindmåler af Haraldur Pall Gunnlaugsson, som fløj med Phoenix landeren (NASA) til Mars i 2007/2008.

Denne vindmåler har lavet det hidtil mest detaljerede sæt vinddata, man har fra Mars. På grund af de mange resultater og publikationer, der er udsprunget af vindtunnelarbejdet, besluttede den Europæiske Rumfartsorganisation, ESA, i 2008 at støtte bygningen af en ny og større vindtunnel på Aarhus Universitet.

Denne vindtunnel kan arbejde under samme forhold som den første, men har et bedre kølesystem og et målevolumen på 2x2x1 meter, hvilket gør, at man kan arbejde med væsentligt større emner end i den gamle, der har en diameter på 40 centimeter, og et måleområde, der er max 50 centimeter langt.

De to vindtunneler er pt. de eneste, der kan genskabe Mars' forhold

Den nye vindtunnel, der stod færdig i 2010, er bygget ind i en ståltank, der er cirka 8 meter lang og 2,5 meter i diameter. Den indeholder indvendigt et rustfrit (umagnetisk) foringsrør, der er isoleret fra ydertanken med en multilagsfolie, således at det indre kan køles ned, uden at ståltanken bliver afkølet.

ESA har delvist betalt den nye vindtunnel (50 %), mens resten er bevilget af Villum Kann Rasmussen Fonden. ESA er interesseret i at have adgang til vindtunnelen i forbindelse med ExoMars projektet, hvor det er planlagt at flyve til Mars i 2016 og 2018.

Men der er også en væsentlig interesse for at arbejde i vindtunnelen fra universiteter, private firmaer med rumforskningskontrakter i ind- og udland og fra forskningsgrupper ved ESA og NASA. Der findes en lang række tanke verden over, hvori man kan skabe Marsforhold, men det er oftest anlæg, som arbejder i et meget rent miljø.

De to Marsvindtunneler i Aarhus kan som noget særligt skabe vind- og støvforhold, som de er på Mars, og det er der indtil videre ikke andre faciliteter, der kan.

Rejser til Mars

Man kan få megen information om Mars ved eksperimenter på Jorden og ubemandede missioner til planeten. Men den ultimative drøm for mange Marsforskere er en bemandet mission til den røde planet. Hvis man sender mennesker til Mars, er der en række undersøgelser og observationer, man vil være i stand til at lave, som man ikke kan simulere eller modellere sig til på Jorden, og som man heller ikke kan lave ved hjælp af robotter.

Robotter kan ikke reflektere ud fra en lang uddannelse og stor erfaring. Så man kan få uvurderlig information fra Mars ved at sende mennesker til planeten. Men det er ikke nogen simpel og sikker sag at give sig i kast med. Hvis vi ser på succesraten for at flyve til Mars, er der rundt regnet 50 % chance for, at det går godt.

Af cirka 40 'fly-by missioner', satellitter og landere er de 20 endt med hel eller delvis succes, og af 13 landingsforsøg er seks lykkedes. Den statistik skal forbedres væsentligt, før det er forsvarligt at sende mennesker til Mars.

Der er mere end blot logistiske udfordringer

Derudover er der en masse logistik, der skal være på plads. Man skal have store mængder af gods sendt afsted først. Det skal landsættes samme sted, men det skal først og fremmest samles i større pakker – enten i bane om Jorden eller på en base på Månen – og landingsteknikken skal blive meget mere præcis, så man kan lande samme sted hver gang.

Udover de logistiske udfordringer er der også en række farer, som man skal tage i betragtning, når man skal rejse i rummet i sammenlagt cirka tre år. At overleve så lang en rumrejse kan blive en udfordring. Tilstrækkeligt med mad og drikke er én ting, men beskyttelse mod stråling kan blive et meget større problem.

Hvis man for eksempel rammes af en solstorm, som er en voldsom elektromagnetisk stråling udsendt fra et udbrud på Solens overflade, er der ikke megen beskyttelse i et let rumskib. Og hvordan holder man sig i træning, når man rejser vægtløs i syv måneder? Kan man overhovedet kravle ud af sit rumskib og stå på benene, når man kommer frem? Hertil kommer den psykologiske belastning ved at se Jorden blive ladt tilbage som en stjerne i det fjerne.

På Mars er forholdene anderledes

På Mars skal man have etableret overlevelsesfaciliteter, som skal ligge under overfladen for at være beskyttet mod strålingen fra Solen og Rummet. Mars er i gennemsnit halvanden gang så langt væk fra Solen som Jorden, og den solstråling, der når frem til toppen af Mars' atmosfære, er derfor kun 43 % af strålingen ved toppen af Jordens atmosfære.

Men på Jorden absorberes cirka 19 % af strålingen fra Solen i vanddamp, cirka 20 % reflekteres tilbage til rummet af skyer, og cirka 6 % går til molekylær spredning. Så alt i alt når omkring 55 % af Solens totale stråling Jordens overflade.

På Mars er forholdene anderledes, fordi Mars' atmosfære kun har et tryk på cirka 7 millibar, der for 95,3 procents vedkommende består af CO₂, og der er så godt som ingen vanddamp. Men selv om Mars' atmosfære indeholder 30 gange så meget CO₂ som Jordens atmosfære, blokerer den ikke for solens stråling, der mest ligger i det synlige område.

Kun lidt af solstrålingen ligger over en bølgelængde på 1,5 μm, hvor CO₂ absorberer. Når solstrålingen rammer Mars' overflade, opvarmes den og udsender – som Jorden også gør – langbølget stråling. Den stråling bremses af CO₂-indholdet i atmosfæren og skaber en drivhuseffekt på Mars.

Drivhuseffekten er dog ikke nogen væsentlig faktor på Mars, fordi atmosfæren er så tynd. Man regner med, at drivhuseffekten på Mars er skyld i en temperaturstigning på cirka 6° C. På Jorden blokerer vanddamp og CO₂ for udstrålingen og skaffer os et drivhus, så vi kan overleve.

Rejser til Mars er formentlig 30 år ude i fremtiden

Et mere detaljeret mål for det generelle strålingsniveau på Mars vil forskerne nu få ved målinger foretaget af det såkaldte RAD-instrument på NASA’s Mars Science Laboratory om bord på roveren Curiosity, der landede på planeten i august 2012.

Rejser til Mars ligger formentlig 30 år ude i fremtiden, men ESA, NASA og private aktører arbejder med planer for at sende mennesker til Mars. Der findes en række træningscentre, de fleste dog på tegnebrættet, hvor mennesker skal opholde sig i meget lang tid (år) under simulerede Mars-forhold – det vil sige i lukkede containere – for at teste overlevelsesbetingelser.

Støvet på Mars bliver en af de helt store udfordringer for mennesker, der lander på planeten. Det er meget finkornet og farligt at indånde, og det klæber til alt, også rumdragter. Så hvordan holder man et overlevelsesmodul med sluse, opholdsrum og laboratorier m.v. frit for støv? Det er et af de spændende spørgsmål, som Marsgruppen ved Aarhus Universitet håber at kunne være med til at svar