Mars Gully Şekillenişi Sıvı Su ve Kuru Buzdan Esinlenen Yüzeyi
M ars'taki Gully Oluşumları ve Kuru Buzun Rolü
Mars'ın yüzeyindeki gully'lerin sadece sıvı su tarafından şekillendirildiği düşünülüyordu, ancak yeni bulgular bu görüşü değiştirebilir. Yeni sonuçlar, kuru buzun da manzaranın şekillenmesine katkıda bulunabileceğini gösteriyor.
Yıllar önce Jezero Krateri'ni dolduran bir göl de dahil olmak üzere Mars'ın yüzeyinde sıvı suyun varlığına dair tarihsel kanıtlar bulunmaktadır. Bu sular uzun zaman önce kurumuş olsa da, bu eski suların parçacıklar taşıdığı ve şu anda eriyen su buzundan da aynı şeyin gerçekleştiği düşünülüyordu. Ancak, yeni bulgular kuru buzun da manzarayı şekillendirebileceğini gösteriyor.
Önceden bilim insanları, Mars'taki gully'lerin sadece sıvı su tarafından şekillendirildiğine inanıyordu çünkü bu Durum Dünya'da gerçekleşen bir durumdu. Ancak göz ardı edilen bir nokta vardı buharlaşma. Karbondioksit buzunun doğrudan katıdan gaz hâline geçişi olan buharlaşma, yani sublimasyon, CO2 buzunun kaybolma şeklidir. Bu kuru buzun buharlaşması, gazın oluşturduğu basınçla parçacıkların yamacı boyunca aşağı doğru hareket etmesine ve onu şekillendirmesine neden olabilir.
Utrecht Üniversitesi'nden gezegen araştırmacısı Lonneke Roelofs liderliğindeki bir bilim ekibi, CO2 buzunun buharlaşmasının Marslı gully'leri şekillendirmiş olabileceğini buldu. Bu da gösteriyor ki, Mars'taki en son sıvı su olayının daha önce düşünülenden daha gerçekleşmiş olabileceği anlamına gelebilir. Bu durum aynı zamanda, Mars'ta yaşamın ortaya çıkıp gelişebileceği pencerenin de olası daha küçük olduğu anlamına gelebilir.
Bu bulgular, yeni bir çalışmada Ulaşım Dünya ve Çevre dergisinde yayınlanmıştır. Araştırmacılar, "Mars atmosfer koşullarında CO2 buzunun buharlaşması, sedimenti akışkan hâle getirir ve Mars'taki gözlemlenenlere benzer şekiller oluşturur" diyor.
Dünya ve Mars'taki gully'lerin temelde aynı morfolojiye sahip olduğunu biliyoruz. Temel fark, Mars'taki bu oluşumların sıvı su tarafından şekillendirildiğinden ve sürekli şekillenmeye ve tekrar şekillenmeye devam ettiğimizden emin olmaktır. Bu etkinlik, yeni kanalların oluşturulmasını ve daha fazla parçacığın aşağıya alınmasını içerir. Bu tür bir etkinlik, eski Mars'ta bunu başarabilecek yeterli stabil sıvı su olduğunu gösteriyor. Ancak şu anki Mars yüzeyinde bu tür etkinliği sürdürmek için yeterli su bulunmamaktadır. İşte burada devreye sublimasyon giriyor. CO2 buzunun yüzeyde gözlemlendiği, aynı zamanda malzemenin akışının başladığı yerlerde.
Araştırmacıların incelemelerini yaptıktan sonra, bu akışların gaz tarafından aşağıya doğru itildiğini öne sürdüler. Mars'ta düşük basınç nedeniyle buharlaşma, Dünya'dakinden daha fazla gaz akışı yaratır yeterli güce sahiptir ki malzemenin akıcı hareketini mümkün kılar.
Bu akışların harekete geçirilmesi için harcanabilecek iki yöntem vardır. Gully'nin daha fazla maruz kalmış bir bölümü, özellikle dik bir yamaçta çöktüğünde, Güneş tarafından ısıtılan sediment ve diğer parçacıklar, CO2 buzuna biraz daha gölgeli ve daha serin bir alana düşebilir. Düşen malzemenin ısıtması, buzun buharlaşma için yeterli enerjiyi sağlayabilir. Diğer bir olasılık ise CO2 buzunun ve sedimentin gully'den kopup daha sıcak malzemeye düşmesi, bu da buharlaşmaya neden olacaktır.
Bu fikirlerle ilgili tek bir sorun var İnsanlar henüz Mars'ta in situ gözlemler yapmadıkları için, bu tür olayların yalnızca uzay aracından gelen resimler ve verilerle sınırlıdır. Yani her şey varsayımsaldır. Araştırma ekibi, Mars gully'lerini modellemek ve eylemi gerçek zamanlı izlemek için Mart'ın bir kısmını laboratuvarda yeniden oluşturmalıdır.
Kırmızı gezegenin bir parçasını laboratuvarda yeniden oluşturmak için özel bir çevre odasında bir kanal oluşturan Roelofs, Mars'ın atmosferik basıncını simüle etti. Eğimi onun için yeterince dik ve CO2 buzunun stabil kalması için yeterince soğuktu. Ancak ekip aynı zamanda buharlaşmayı sürükleyecek ısıyı sağlamak için daha sıcak yan eğimler de ekledi. Mars'ta gerçekleşebilecek her iki senaryoyu da denediler CO2 buzunun altından gelen ısı ve üzerine dökülen sıcak malzeme. Her ikisi de öngörülen akışları üretti.
Bu deney, gully'lerin ve benzer sistemlerin sadece sıvı su değil, buharlaşma tarafından da şekillendirilebileceğini gösterdi. Bu da Mars'ın yüzeyindeki sıvı suyun herhangi bir organizmanın (varsa) hayatta kalması için ne kadar uzun süre yeterli bir kaynağa sahip olduğu konusunda soru işaretleri yaratıyor. Bu gezegenin yaşanabilirlik süresinin düşünüldüğü kadar uzun olmadığı anlamına mı geliyor? Kesinlikle değil, ancak Roelofs'un bulguları gelecekte gezegenlerin yaşanabilirlik bakış açımızı etkileyebilir.
Mars'ın yüzeyindeki gully'lerin sadece sıvı su tarafından şekillendirildiği düşünülüyordu, ancak yeni bulgular bu görüşü değiştirebilir. Yeni sonuçlar, kuru buzun da manzaranın şekillenmesine katkıda bulunabileceğini gösteriyor.
Yıllar önce Jezero Krateri'ni dolduran bir göl de dahil olmak üzere Mars'ın yüzeyinde sıvı suyun varlığına dair tarihsel kanıtlar bulunmaktadır. Bu sular uzun zaman önce kurumuş olsa da, bu eski suların parçacıklar taşıdığı ve şu anda eriyen su buzundan da aynı şeyin gerçekleştiği düşünülüyordu. Ancak, yeni bulgular kuru buzun da manzarayı şekillendirebileceğini gösteriyor.
Önceden bilim insanları, Mars'taki gully'lerin sadece sıvı su tarafından şekillendirildiğine inanıyordu çünkü bu Durum Dünya'da gerçekleşen bir durumdu. Ancak göz ardı edilen bir nokta vardı buharlaşma. Karbondioksit buzunun doğrudan katıdan gaz hâline geçişi olan buharlaşma, yani sublimasyon, CO2 buzunun kaybolma şeklidir. Bu kuru buzun buharlaşması, gazın oluşturduğu basınçla parçacıkların yamacı boyunca aşağı doğru hareket etmesine ve onu şekillendirmesine neden olabilir.
Utrecht Üniversitesi'nden gezegen araştırmacısı Lonneke Roelofs liderliğindeki bir bilim ekibi, CO2 buzunun buharlaşmasının Marslı gully'leri şekillendirmiş olabileceğini buldu. Bu da gösteriyor ki, Mars'taki en son sıvı su olayının daha önce düşünülenden daha gerçekleşmiş olabileceği anlamına gelebilir. Bu durum aynı zamanda, Mars'ta yaşamın ortaya çıkıp gelişebileceği pencerenin de olası daha küçük olduğu anlamına gelebilir.
Bu bulgular, yeni bir çalışmada Ulaşım Dünya ve Çevre dergisinde yayınlanmıştır. Araştırmacılar, "Mars atmosfer koşullarında CO2 buzunun buharlaşması, sedimenti akışkan hâle getirir ve Mars'taki gözlemlenenlere benzer şekiller oluşturur" diyor.
Dünya ve Mars'taki gully'lerin temelde aynı morfolojiye sahip olduğunu biliyoruz. Temel fark, Mars'taki bu oluşumların sıvı su tarafından şekillendirildiğinden ve sürekli şekillenmeye ve tekrar şekillenmeye devam ettiğimizden emin olmaktır. Bu etkinlik, yeni kanalların oluşturulmasını ve daha fazla parçacığın aşağıya alınmasını içerir. Bu tür bir etkinlik, eski Mars'ta bunu başarabilecek yeterli stabil sıvı su olduğunu gösteriyor. Ancak şu anki Mars yüzeyinde bu tür etkinliği sürdürmek için yeterli su bulunmamaktadır. İşte burada devreye sublimasyon giriyor. CO2 buzunun yüzeyde gözlemlendiği, aynı zamanda malzemenin akışının başladığı yerlerde.
Araştırmacıların incelemelerini yaptıktan sonra, bu akışların gaz tarafından aşağıya doğru itildiğini öne sürdüler. Mars'ta düşük basınç nedeniyle buharlaşma, Dünya'dakinden daha fazla gaz akışı yaratır yeterli güce sahiptir ki malzemenin akıcı hareketini mümkün kılar.
Bu akışların harekete geçirilmesi için harcanabilecek iki yöntem vardır. Gully'nin daha fazla maruz kalmış bir bölümü, özellikle dik bir yamaçta çöktüğünde, Güneş tarafından ısıtılan sediment ve diğer parçacıklar, CO2 buzuna biraz daha gölgeli ve daha serin bir alana düşebilir. Düşen malzemenin ısıtması, buzun buharlaşma için yeterli enerjiyi sağlayabilir. Diğer bir olasılık ise CO2 buzunun ve sedimentin gully'den kopup daha sıcak malzemeye düşmesi, bu da buharlaşmaya neden olacaktır.
Bu fikirlerle ilgili tek bir sorun var İnsanlar henüz Mars'ta in situ gözlemler yapmadıkları için, bu tür olayların yalnızca uzay aracından gelen resimler ve verilerle sınırlıdır. Yani her şey varsayımsaldır. Araştırma ekibi, Mars gully'lerini modellemek ve eylemi gerçek zamanlı izlemek için Mart'ın bir kısmını laboratuvarda yeniden oluşturmalıdır.
Kırmızı gezegenin bir parçasını laboratuvarda yeniden oluşturmak için özel bir çevre odasında bir kanal oluşturan Roelofs, Mars'ın atmosferik basıncını simüle etti. Eğimi onun için yeterince dik ve CO2 buzunun stabil kalması için yeterince soğuktu. Ancak ekip aynı zamanda buharlaşmayı sürükleyecek ısıyı sağlamak için daha sıcak yan eğimler de ekledi. Mars'ta gerçekleşebilecek her iki senaryoyu da denediler CO2 buzunun altından gelen ısı ve üzerine dökülen sıcak malzeme. Her ikisi de öngörülen akışları üretti.
Bu deney, gully'lerin ve benzer sistemlerin sadece sıvı su değil, buharlaşma tarafından da şekillendirilebileceğini gösterdi. Bu da Mars'ın yüzeyindeki sıvı suyun herhangi bir organizmanın (varsa) hayatta kalması için ne kadar uzun süre yeterli bir kaynağa sahip olduğu konusunda soru işaretleri yaratıyor. Bu gezegenin yaşanabilirlik süresinin düşünüldüğü kadar uzun olmadığı anlamına mı geliyor? Kesinlikle değil, ancak Roelofs'un bulguları gelecekte gezegenlerin yaşanabilirlik bakış açımızı etkileyebilir.