Yirmi yıllık yörünge görüntüleri üzerine yapılan detaylı analiz, Mars’taki rüzgarların beklenenden çok daha güçlü olduğunu ortaya koydu.
Bu araştırmada, gezegenin yüzeyinde meydana gelen “toz şeytanları” olarak bilinen girdapların saatte 160 kilometre hıza ulaşabildiği tespit edildi.
Science Advances dergisinde yayımlanan çalışmada, Avrupa Uzay Ajansı’na ait iki farklı yörünge aracının kaydettiği görüntülerden oluşturulan kapsamlı bir toz şeytanları kataloğu kullanıldı.
Yeni bulgular, bu girdapların Mars’ın toz döngüsü ve ikliminde beklenenden çok daha önemli bir rol oynamakta olduğunu gösteriyor.
Çalışmanın başyazarı Dr. Valentin Bickel, bu tür girdapların Dünya’dakilere benzer olduğunu ancak Mars’ ta çok daha yaygın ve hızlı hareket ettiğini belirtti.
CNN’e verdiği demeçte, “Bu gözlem, rüzgarların yüzeyden atmosfere büyük miktarda toz taşıma kapasitesine sahip olduğunu gösteriyor. Mars’taki toz döngüsünü daha iyi anlamamıza yardımcı olacak çok kıymetli bir bilgi elde ettik” dedi.
“GÖRÜNMEZ OLAN RÜZGAR HIZI VE YÖNÜ GİBİ PEK ÇOK ŞEYİ ÖĞRENİYORUZ”
Araştırmacılar, 2004’ten beri Mars Express ve 2016’da yörüngeye ulaşan ExoMars Trace Gas Orbiter aracından elde edilen verilerle bu halka açık kataloğu oluşturdu.
Ekip, görüntü analizini gerçekleştirmek için bir yapay zeka ağı eğitti ve böylece toz yüklü girdapları tanımlama amacıyla devasa görüntü arşivini inceleyebildi.
Daha sonra, Mars üzerindeki farklı arazi türlerinde 1039 toz şeytanını haritalandırdılar ve bunlardan 373’ünün hareket yönü başarılı bir şekilde belirlendi.
Araştırma, en hızlı toz şeytanlarının ve beraberindeki rüzgarların, Mars yüzeyinde kaydedilen en yüksek hız olan saatte 100 kilometreyi belirgin şekilde aştığını gösterdi.
Tozun hareketi, Mars ikliminin modellemesi açısından oldukça kritik bir öneme sahip. Dünya’da yağmurlar atmosferi temizlerken, Mars’ta toz uzun süre havada kalabilmekte ve gezegenin her yerinde dolaşabilmektedir.
Bu atmosferik toz, güneş ışığını engelleyerek gündüz serinletmekte, geceleri ise ısıyı hapsederek sıcak tutmaktadır.
Bickel, “Başka bir gezegende hareket eden toz girdaplarını gözlemleyebilmek oldukça şaşırtıcı. Yörüngeden bu girdapları izlemek, aksi takdirde görünmez olan rüzgar hızı ve yönü gibi birçok bilgiyi edinmemizi sağlıyor” şeklinde konuştu.
Analiz, en yüksek yoğunluğun Mars’ın en düz alanlarından biri olan Amazonis Planitia’da görüldüğünü ortaya koydu.
Bickel, “Amazonis Planitia, yaz mevsiminde bolca güneş alan geniş bir düz alan olduğu için toz şeytanlarının oluşmasına mükemmel bir zemin sağlıyor” şeklinde ifade etti.
Ekip ayrıca mevsimsel bir eğilim de tespit etti: Her iki yarımkürede de ilkbahar ve yaz aylarında, genellikle yerel saatle 11:00 ile 14:00 arasında yoğun bir etkinlik gözlemlendi.
YENİLİKÇİ GÖZLEM YÖNTEMİ
Araştırmacılar, yörünge araçlarının rüzgar hızı ölçme amacıyla tasarlanmamasına rağmen, yeni bir yöntem geliştirerek bu hızları belirlemeyi başardılar.
Araçların farklı renk kanallarından gelen görüntülerini 7 ila 19 saniye aralıklarla birleştirerek, hareket eden bir toz şeytanının son görüntüsünde “renk kaymaları” oluşturdu.
Bu kaymalar, araştırma ekibine girdabın yönünü ve hızını takip etme imkanı sağladı.
ESA’nın her iki görevinde de sorumlu proje bilimcisi Colin Wilson, “Mars Express ve ExoMars araçlarının bu kadar beklenmedik keşiflerde kullanılması gerçekten heyecan verici. Toz, Mars’taki her şeye etki ediyor ve toz döngüsünün önemini hafife almak mümkün değil” dedi.
Çalışma, hareketli toz şeytanlarının genellikle düz hatlar üzerinde ilerlediğini, daha yavaş olanların ise yalpaladığını göstermektedir.
Ancak, Mars atmosferinin Dünya’dan 100 kat daha seyrek olması nedeniyle, bu rüzgarlar bir insan üzerinde yalnızca hafif bir esinti oluşturmakta.
Bickel, durumu “Bir toz şeytanı sizi oradan oraya savuramaz” ifadeleriyle özetledi.
GELECEK KEŞIFLER İÇIN ÖNEMLI BULGULAR
Elde edilen bulgular, Mars’a yönelik gelecekteki görevlerin planlaması açısından kritik öneme sahip.
Araştırmacılar, 2004 ile 2024 yılları arasında toz şeytanlarının kuzey yarımkürede 2.200 ila 55.000 ton, güney yarımkürede ise 1.000 ila 25.000 ton arasında tozu atmosfere kaldırdığı tahmininde bulunuyor.
Çalışmaya katılmayan SETI Enstitüsü’nden kıdemli araştırmacı Dr. Lori Fenton, elde edilen sonuçların, Mars’taki tortu hareketini etkileyen rüzgarların gücünün iklim modellerinde uzun zamandır göz ardı edildiğinin altını çizdi.
Fenton, bu bilgilerin gezegenin geçmiş koşullarını ve yüzey evrimini anlamada hayati bir rol oynadığını söyledi.
Toz, Mars görevleri için önemli risk faktörlerinden biri olmaya devam ediyor. Örneğin, 2019’da Mars’ı saran global bir toz fırtınası Opportunity keşif aracının görevini sonlandırdı; 2022 yılında ise güneş panellerindeki toz birikimi, InSight aracının kapanmasına sebep oldu.
Diğer taraftan, toz şeytanları bazen yararlı olabiliyor; 2009 yılında bir tanesi Spirit aracının güneş panellerini temizlemişti.
Yeni oluşturulan katalog, 2030 yılında Mars’a inmesi planlanan ESA’nın ExoMars Rosalind Franklin keşif aracının en uygun iniş noktasını belirlemeye destek vermek üzere şimdiden kullanılmaya başlandı.
Bickel, “Ölçümlerimiz, bilim insanlarının iniş öncesinde rüzgar koşullarını daha iyi analiz etmelerine yardımcı olabilir; bu durum, bir keşif aracının güneş panellerine ne kadar toz birikeceğini tahmin etmelerini mümkün kılabilir” bilgilerini paylaştı.
Araştırmaya katılmayan Yale Üniversitesi araştırma görevlisi Dr. J. Michael Battalio ise, bu gözlemlerin Mars hava durumu modellerini doğrulama ve geliştirme konusunda katkı sağlayarak, gelecekteki görevlerin güvenliğini ve ömrünü artıracağını vurguladı.
