Arizona Üniversitesinde gezegen bilimci Jeffrey Andrews-Hanna’nın liderliğinde yürütülen yeni bir araştırma, Ay’ın güney kutbunun, uydunun oluşumuna dair 4 milyar yılı aşkın ipuçları barındırdığını ortaya koydu.
Nature dergisinde yayımlanan çalışmaya göre, NASA’nın Artemis astronotları bu bölgeye ulaştıklarında Ay tarihinin en büyük felaketlerinden birine ait kalıntılarla karşılaşabilir.
Ayrıca, bu bulgular, Ay’ın uzak yüzünün neden yoğun kraterlerle dolu olduğu ve Apollo görevlerinin iniş yaptığı yakın yüzeyin neden daha pürüzsüz bir yapıya sahip olduğu konusundaki uzun süreli tartışmalara ışık tutma potansiyeli taşıyor.
GÜNEŞ SİSTEMİNİN EN BÜYÜK ÇARPMA KRATERİ
University of Arizona News’in aktardığına göre, araştırma Ay’ın jeolojik geçmişine odaklanarak, 4,3 milyar yıl önce dev bir asteroidin uzak yüzeyine çarpmasıyla oluşan Güney Kutbu-Aitken (SPA) havzasını inceliyor.
Kuzeyden güneye yaklaşık 1,900, doğudan batıya ise 1,600 kilometre uzunluğa sahip bu havza, Güneş Sistemi’ndeki en büyük çarpma kraterlerinden biri olma özelliğini taşıyor.
Havzanın elips biçimi, asteroidin yüzeye dik değil, açılı bir şekilde çarpıldığını gösteriyor.
Andrews-Hanna ve ekibi, SPA havzasını Güneş Sistemi’ndeki diğer büyük çarpma alanlarıyla analiz ederek, bu tür kraterlerin çarpan gök cisminin hareket yönüne paralel olarak daraldığını ve genellikle damla veya avokado şeklini aldığını tespit etti.
Bu bulgular, asteroidin güneyden değil, kuzeyden gelerek güney yönüne doğru çarptığını ortaya koydu. Andrews-Hanna, “Bu durum, Artemis görevlerinin havzanın çarpma yönüne denk gelen kenarına ineceği anlamına geliyor. Burada Ay’daki en büyük ve eski çarpma havzasını incelemek için en uygun yer düşünüldüğünde, Ay’ın iç katmanlarından fırlayan malzemenin büyük kısmının burada birikmiş olmalı” ifadelerini kullandı.
AY’IN İKİ YÜZÜ ARASINDAKİ FARK
Bilim insanları, genç Ay’ın bir “magma okyanusuyla” kaplı olduğunu düşünüyor. Bu okyanus soğudukça ağır mineraller aşağıda kalırken, hafif mineraller yüzeye çıkarak kabuğu oluşturdu.
Potasyum, nadir toprak elementleri ve fosfor gibi elementler, bu eriyik kütlenin en son katılaşan kısımlarında yoğunlaşıyor. Ay’ın Dünya’dan görülen yüzeyindeki bu elementlerin daha fazla olmasının nedenleri ise uzun zamandır merak edilir hale gelmişti.
Andrews-Hanna, bu durumu bir dondurucu örneğiyle açıklamıştı: “Bir kutu meşrubat dondurduğunuzu düşünün. Su donarken, yüksek fruktozlu mısır şurubu sona kadar donmayacak ve sıvının son kısımlarında yoğunlaşacaktır. Ay’da bu elementlerin başına gelen olayların da buna benzer olduğunu öngörüyoruz.”
Araştırmaya göre, magma okyanusu katılaşırken, mantoyla kabuk arasında sıkışan ince katman ısı üreterek yüzeyde güçlü volkanik etkinliklere neden oldu ve bu, Dünya’dan görülen koyu renkli düzlükleri oluşturdu.
Andrews-Hanna, “Ay’ın yer kabuğu, Dünya’ya bakan yakın yüzeyine göre uzak yüzünde çok daha kalın. Teorimize göre kabuk uzak tarafta kalınlaştıkça, altındaki magma okyanusu yanlara doğru sıkışarak tıpkı bir tüpten sıkılan diş macunu gibi akmış ve büyük bölümü yakın yüze toplanmış” dedi.
Yeni çalışma, SPA havzasının batı kenarındaki püskürük tabakasının yüksek miktarda radyoaktif toryum içerdiğini ve doğu tarafında ise bu unsurun bulunmadığını gösteriyor. Bu asimetrik dağılım, çarpmanın nadir toprak elementleri açısından zengin tabaka ile Ay kabuğunun geri kalanı arasındaki sınırı belirtiyor.
ARTEMIS MİSYONLARI ÖNEMLİ VERİLER SUNACAK
Ay’ın erken tarihine dair birçok soru hala yanıt bulmayı bekliyor. Ancak bilim insanları, Artemis astronotlarının toplayacağı örneklerin elde edilecek net veriler sağlayacağına inanıyor.
Yörüngedeki uzay araçları toryum ve diğer nadir elementleri uzaktan tespit edebiliyor, fakat laboratuvar analizleri çok daha detaylı sonuçlar sunuyor.
Andrews-Hanna, çalışmanın önemini vurgularken şu şekilde ifade etti: “Bu örnekler dünya genelindeki bilim insanları tarafından incelenerek değerlendirilecek. Arizona Üniversitesinde bu tür analizler için özel olarak tasarlanmış son teknoloji laboratuvarlarımız mevcut. Artemis sayesinde elimizde hem örnekler hem de kesin kimyasal veriler olacak. Çalışmamız, bu örneklerin Ay’ın erken evrimine dair bugüne dek düşündüğümüzden çok daha fazla bilgi sunabileceğini gösteriyor.”