Hen mod slutningen af 1800-tallet rettede astronomen Giovanni Schiaparelli teleskopet mod Mars og beskrev, hvad han syntes så ud som søer og kontinenter på overfladen.
I dag ved vi, at Mars er en gold og ugæstfri verden.
Men en gang for meget, meget længe var det måske ikke sådan.
I løbet af de sidste 10-20 år har rovere undersøgt overfladen, og rumsonder har inspiceret planeten fra luften.
Bag mange af ekspeditionerne lurer spørgsmålet:
Har der nogensinde været liv på Mars, og kan det være, at der findes der endnu?
Ler på Mars
»Det store nye i 2000-tallet var spektrometret om bord på den europæiske rumsonde Mars Express,« siger Stephanie Werner til forskning.no, Videnskab.dk’s norske søstersite.
Hun er professor ved Senter for Jordens utvikling og dynamikk ved Universitet i Oslo.
»For første gang kunne forskerne se i detaljer, hvilke mineraler man kunne forvente at finde på Mars’ overflade og sætte det i sammenhæng med geologi.«
I 2006 nåede også NASA’s Mars Reconnaissance Orbiter vores rød-orange naboplanet.
Og rumsonderne afslørede noget spændende.
»En af de store opdagelser de sidste 15-20 år var mineraler, som er relateret til vandaktivitet,« siger Werner, som blandt andet forsker i planetformation og geofysik.
Data fra sonderne tydede på, at det var ler-mineraler og andre mineraler, som har brug for vand for at dannes på Mars’ overflade.
Farvel til Spirit
Tvillinge-roverne Spirit og Opportunity landede på Mars i januar 2004. Sidstnævnte kom til at fortsætte sin udforskning langt ind i det næste årti.
Fartøjerne havde udstyr med sig til at lave undersøgelser af overfladen og kunne manøvreres fra Jorden.
Køretøjernes opgave var at lede efter bevis for, at planeten engang havde haft vand. De skulle undersøge sten, sand og geologiske formationer.
I 2010 måtte vi dog sige farvel til Spirit.
Den sidste tid havde den slæbt sig rundt med to defekte hjul og overlevede en global sandstorm, som næsten ødelagde begge rovere.
I 2009 kørte Spirit så fast i finkornet sand. Den blev sidst hørt fra i marts 2010. Da havde den klaret sig meget længere end de 90 dage, den oprindeligt var designet til.
LÆS OGSÅ: Solnedgang på Mars
Øjne på overfladen
Opportunity kørte videre.
I løbet af missionen sendte roveren over 200.000 billeder hjem. Det gav forskerne et detaljeret blik på den rustrøde jord og af formationer i landskabet.
Roveren køftede også blikket og har taget vide panoramabillleder i farver og fanget en såkaldt ‘jordnedgang’.
Opportunity viste desuden ’dust devils’ eller sandvirvelvinde, som spænede over ødemarken og lavede spor i sandet. Den så også, hvordan vinden drev skyer af iskrystaller over himlen.
Ikke mindst fik den undersøgt geologien i bunden af ældgamle nedslagskratere.
’Blåbær’ på landingspladsen
Der, hvor roveren landede, så forskerne straks noget, som lignede blåbær, der var strøget ud over jorden. De små, sære kugler, der blev fundet i stort antal flere steder på planeten, fascinerede dem.
Hvordan var de blevet til? På Jorden er der fundet lignende kugler, som er lavet af mineraler fra grundvand. Forskerne tror, at den samme proces har skabt de små kugler på Mars.
Der var også indikationer på, at Meridiana Planum, landingsstedet, tidligere i Mars’ historie havde været dækket af flydende vand. Her var der forekomster af grå hematit og jernoxcid, som ofte dannes i vand eller i forbindelse med vulkansk aktivitet.
Andre tegn var sulfater og stenenes udseende, ifølge NASA.
En lys åre dukker op
I 2011 nåede Opportunity det såkaldte Endeavour-krater efter en lang og farefuld færd.
Her gjorde fartøjet en ny opdagelse: En åre med lyse mineraler kom til syne på jorden. Den var ikke mere end en tommelbredde tyk.
Det var gips.
Forskere tror, det er fremkommet af vand i undergrunden, en gang for længe siden.
Det er den type opdagelser, som »får geologer til at hoppe i stolen,« som en af forskerne i teamet sagde, ifølge en pressemeddelelse fra NASA.
Både blåbærkuglerne og gipsafsætningen tyder på, at der har været grundvand på Mars.
LÆS OGSÅ: Vand på Mars giver rumfarten problemer
Tegn på liv for lang, lang tid siden
Opportunity undersøgte Endavour-krateret nærmere. Og forskerne udpegede sig en lys sten, som de ville lave analyser på.
Det var et godt valg. Stenen viste sig at være »intenst ændret af vand,« skrev NASA.
Mineralernes sammensætning i stenen var ulig andre, som roveren havde undersøgt.
Området var et mål for forskerteamet, fordi NASA’s Mars Reconnaissance Orbiter tidligere havde set ler-mineraler i krateret. De dannes typisk i forbindelse med vand – der ikke er for surt.
Den sprukne sten, der fik navnet Esperance, tyder på, at krateret kan have været et ideelt miljø for liv, tidlig i Mars’ historie.
LÆS OGSÅ: Kraterbilleder fra Mars
Ind kommer den nysgerrige
De to roveres undersøgelse viste positive tegn på, at der har været vand i undergrunden og over jorden i planetens fjerne fortid.
Curiosity, NASA’s næste og opgraderede rover tager over.
Roverens opgave: At finde ud af, om Mars engang har haft et miljø, der rent faktisk muliggjorde liv.
Destinationen var Gale-krateret, og Curiosity landede trygt på Mars-overfladen 2. august 2012.
LÆS OGSÅ: Curiosity fanger Mars’ måner
Et kig tilbage i tiden
Gale-krateret er over 150 kilometer langt og har et stort fjeld i midten. Krateret stammer fra et kraftigt meteornedslag for mellem 3,8 og 3,5 milliarder år siden.
Ved hjælp af Curiosity har forskere nu en teori om, hvad der gør krateret så særligt.
Tidligt i Mars’ historie var planeten varmere og vådere. Grundvand og bække løb i krateret og formede indsøer. Sand og sten samlede sig på bunden og blev til sedimentlag, som tiden gik.
Når Mars tørrede ud, lagde der sig et nyt materiale ovenpå den tørre bund, som krakelerede med grundvandet.
Med tiden har vind gravet sig ned i materialet og blotlagt lag i de gamle sedimenter. Det gør, at Curiosity kan få et kig tilbage i tiden. Dette forklares i denne video fra NASA:
Velkendt form
Kort tid efter landing gør Curiosity sit første fund.
Den opdagede afrundede småsten.
»De fleste er bekendt med afrundede flodsten,« sagde planetforsker Rebecca Williams, som leder et studie af fundet.
»Måske du har samlet en jævn, rund sten op for at slå smut henover vandet. Det er spændende og glædeligt at se noget så velkendt i en anden verden,« siger hun i en pressemeddelelse fra NASA.
Stenene blev sandsynligvis formet af at blive rullet og slebet i en flod. Vandet var ankel- eller knæhøjt, ifølge forskerne. Stenene er for store til at blive slebet af vinden.
LÆS OGSÅ: Ocean på Mars
Curiosity har fundet organiske molekyler
Et år senere, i 2013, gjorde Curiosity nye opdagelser hundrede meter væk.
Den borede ned i den tørre bund i et område kaldet Yellowknife Bay. Så undersøgte roveren det fine pulver, som blev liggende ved siden af borehullet.
Det viste sig, at sedimentstenene indeholdt svovl, nitrogen, hydrogen, oxigen, fosfor og carbon – vigtige elementer for organisk liv.
Forskerne beskriver, at selve stenen var bygget af finkornede muddersten, som indeholdte lermineraler, sulfatmineraler og andre kemikalier.
NASA skriver, at området ser ud til at være enden af en ældgammelt flodsystem eller en vekslende våd søbund, hvis forhold kunne være gode for mikrober.
Det våde miljø var ikke surt eller ekstremt salt, noget, som ser ud til at have været tilfældet ved flere andre, tidlige vandansamlinger på Mars.
Senere fandt Curiosity også organiske molekyler i en gammel søbund på Mars. De kan stamme fra geologiske processor, meteorer eller fra organismer.
Curiosity bekræfter, at der findes steder på Mars, hvor det er muligt at liv opstod på et tidspunkt.
Metan-mysteriet
Der blev for første gang målt en smule metan på Mars i 2003. Men senere målinger har været spredte.
Det første år registrerede Curiosity ikke noget metan på Mars. Men så, i 2014, kunne Nasa meddele, at roveren havde opdaget en pludselig stigning af metan i luften.
Metan er en interessant gas på Mars for forskerne. Det skyldes, at gassen brydes relativt hurtigt ned i planetens atmosfære.
Tilførsel af metan må betyde, at der må være noget indefra planeten, der får det til at sive ud fra jordoverfladen.
På Jorden er der mange mikroorganismer, som udvinder metan som et restprodukt. Metanen på Mars kommer nødvendigvis ikke fra noget levende, men kan udskilles af fra permafrost eller fra geologiske reaktioner.
Roveren har senere registreret små variationer i metan-niveauet, der særligt topper i sommermånederne.
For nylig blev det bevist, at også oxigenniveauet varierer noget, og forskere kæmper med at forklare, hvordan det kan være, skriver NASA.
Om der er varierende niveauer af metan på Mars eller ikke er stadig en stor debat, siger Stephanie Werner.
»ExoMars Trace Gas Orbiter har en øget sensitivitet i forhold til at opdage metan og har ikke fundet metan i atmosfæren.«
LÆS OGSÅ: Vand driver ned ad skråninger på Mars
Global sandstorm
I juni 2018 blæste det op til storm omkring Opportunity, den anden rover, som havde været på planeten helt siden 2004.
I løbet af nogle dage spredte stormen sig til nærmest hele planeten.
Sandstorme på Mars kan opstå i løbet af kort tid og vare i uger eller måneder. Store storme blæser så meget sand op i luften, at det næsten blokerer helt for sollyset.
Himmelen bliver mørk, og udefra kan man se planeten blive skjult under et tæppe af sand.
Opportunity var afhængig af sollyset for at oplade sine batterier, så under sandstormen gik den i en dvaletilstand.
Forskere håbede, den ville vågne igen, men det gjorde den ikke. Curiosity derimod er drevet af kernekraft og klarede sig derfor godt.
Det sidste panoramabillede, som Opportunity tog i foråret 2018, viser en smuk udsigt fra roverens sidste hvilested, Perseverance Valley.
Det allersidste billede, som Opportunity sendte, var dette:
Lyden af Mars-vind og jordskælv
Én robot tog afsked, mens en anden blev sendt op. I november 2018 landede sonden InSight på overfladen.
I modsætning til roverne kan InSight ikke køre rundt og må blive stående, hvor den er landet.
Da støvet havde lagt sig efter landingen, rettede InSight sine to solcellepaneler ud. Kort tid efter begyndte robotten at samle data ind.
Den har et seismometer med sig, som registrerer vibrationerne fra vinden. Det medvirkede, at vi for første gang kunne høre den særegne lyd af vinden på Mars.
InSight placerede senere seismometeret forsigtigt i sandet. Målet er at registrere ‘mars-skælv’.
Vibrationerne fra skælvene kan give forskerne en idé om, hvordan Mars ser ud på indersiden. De seismiske bølgers bevægelser afhænger nemlig af, hvad planetens indre er lavet af.
I april 2019 meldte NASA, at InSight havde registreret et mars-skælv for første gang.
LÆS OGSÅ: Disse mysterier skal NASA’s mekaniske muldvarp bore i
Is, ikke bare på polerne
Is dækker de to poler på Mars. Men is findes også længere inde på planeten.
For nylig kortlagde forskere, hvor det befinder sig.
I flere områder findes is bare nogle centimeter under et lag sand. Mennesker, som besøger planeten, kan grave sig frem til den med en spade, ifølge en pressemeddelelse fra NASA.
I løbet af det sidste år er der også kommet flere andre studier om is og vand på Mars.
Sandsynligvis findes der gletschere under marsjorden og ikke bare ved polerne. Sådanne gletschere vil sandsynligvis kunne fortælle om fortidens vejr og klima på planeten, på samme som Jordens kan.
Ifølge et andet studie kan der falde sne om natten på Mars, hvis forholdene er rigtige.
I 2018 kom nyheden om, at MARSIS-radaren viste tydelige tegn på, at der er store, flydende vandmasser under Mars’ sydpol. Vandet er dog sandsynligvis meget salt og giftigt.
Top 10: Curiositys bedste billeder fra Mars
»Det er sikkert, der har været vand på Mars«
I dag eksisterer der ikke flydende vand på Mars’ overflade. Trykket er så lavt, at vand går direkte fra is til damp, når isen smelter.
Men forskere er nu temmelig sikre på, at der engang må have været flydende vand på overfladen, som har ændret geologien og landskabet.
»Der må have været vand,« siger Stephanie Werner.
»Først og fremmest er der iskapper på polerne, permafrost, gletschere og frostskyer, som kommer og går. Vi ser strukturer på planeten, der ser ud, som om de er blevet dannet af floder og indsøer. Vi har fundet mineraler, som har brug for vand for at dannes.«
I tillæg kommer de andre beviser, som roverne har fundet på planenten.
Curiosity har endvidere vist, at der faktisk er området på Mars, hvor forholdene kan have været de rette for, at liv kunne opstå i en fjern fortid.
ExoMars 2020: Skal lede efter biosignaturer nede i jorden
I de kommende år skal rumforskere forsøge at komme nærmere et svar på, om livet nåede at opstå, før Mars blev tør og mistede meget af sin atmosfære.
Muligheden holdes også åben for, at der i fremtiden kan findes mikroorganismer på planeten, selvom det ikke er så sandsynligt.
De findes i hvert fald ikke på overfladen. Der er tørt, iskoldt, i sandet er der såkaldte perklorater, som ødelægger kulforbindelser, og UV-strålingen viser ingen nåde.
Den europæiske rumfartsorganisation (ESA) skal sende en ny rover op ved navn Rosalind Franklin. Den skal bore to meter ned i jorden og lede efter tegn på fortidens organismer.
»Siden Mars har så tynd en atmosfære og så stærk en stråling, som ødelægger organisk materiale, så er det mere sandsynligt, at man vil finde faktiske biosignaturer længere ned i jorden,« siger Werner.
Der kan for eksempel findes mikrofossiler der. Men det vil ikke blive så let for roveren at se dem. Den har derfor også instrumenter, som kan opdage organiske molekyler og eventuelle rester efter organismer.
»Eller til og med, om noget er i live, men det er højst spekulativt«, siger Werner.
Roveren skal lande på en slette, som hedder Oxia Planum – et sted, hvor der er opdaget rigeligt med lermineraler.
Ekspeditionen hedder ExoMars 2020.
LÆS OGSÅ: Mars 2020: Tre mulige mål for den næste Mars-bil
NASA’s nye rover skal se, hvordan mennesker vil klare sig
Også NASA skal sende en ny rover op i år. Både den og ESA’s skal efter planen skydes op i juli.
»NASA’s Mars 2020 var originalt dedikeret til forskning på overfladen, men missionen er faktisk blevet omdirigeret. Der skal nu være en forløber til at studere miljøet på Mars, for at se om mennesker kan leve der,« fortæller Werner.
Roveren skal også tage prøver fra Mars, som man vil forsøge at sende tilbage til Jorden.
Både NASA og Elon Musks SpaceX har planer om at sende mennesker til Mars, så snart det kan lade sig gøre.
Også Kina planlægger at sende en sonde og rover op i 2020, skriver Space.com.
Werner synes fortsat, det bør være et videnskabeligt mål at få bedre oversigt over tidslinjen i Mars’ historie. Hvad er der sket, og i hvilken rækkefølge skete det? Foreløbig ved vi ikke helt, hvornår vandet forsvandt fra Mars’ overflade for eksempel.
»Vi ved ikke, om der var vand på overfladen på Mars for indtil 3,5 milliarder år siden eller bare for frem til 3,7 milliarder år siden. Vi kan tage fejl med 200 millioner år, måske meget mere.«
©Forskning.no. Oversat af Thea Kjærulff Torp.
LÆS OGSÅ: Urgammelt vand på Jorden åbner op for liv på Mars
LÆS OGSÅ: Vand, vand og atter vand
