Mars’ta Yapılan Jeolojik Araştırmalar Bölüm 1

Mars, Dünya’ya olan mesafesi ile uzaydaki bir çok gezegene göre daha ulaşılabilir bir konumda bu da Mars üzerinde yapılan araştırmaları diğer gezegenlere göre daha da yoğunlaştırmaktadır. Mars'ın yüzey özellikleri Dünya'dan bile görebilir ve kutup kapaklarındaki mevsimsel değişiklikleri takip edebiliriz.

Hubble Uzay Teleskobu Tarafından Fotoğraflanan Mars: Bu fotoğraf, Haziran 2001'de Mars'ın yalnızca 68 milyon kilometre uzakta olduğu gezegenimizden çekilmiş en iyi Mars fotoğraflarından biridir. Çözünürlük yaklaşık 20 kilometredir - yer tabanlı teleskoplarla elde edilebilecekten çok daha iyi ama yine de Mars'ın altında yatan jeolojiyi ortaya çıkarmak için yetersiz. (NASA ve Hubble Ekibi (STScI/AURA) tarafından yapılan çalışmanın modifikasyonu)

Bugün yüzey kuru ve soğuk olsa da, araştırmacı uzay araçları tarafından toplanan kanıtlar, Mars'ın bir zamanlar mavi gökyüzüne ve sıvı su göllerine sahip olduğunu gösteriyor.

Uzay Aracı Keşfi

Mars, uzay araçları tarafından yoğun bir şekilde araştırılmaktadır. Mars'a 50'den fazla uzay aracı fırlatıldı, ancak yalnızca yaklaşık yarısı tamamen başarılı oldu. İlk ziyaretçi 1965 yılında Mars'ın yanından uçarak Dünya'ya 22 fotoğraf gönderen US Mariner 4'tü. Bu resimler, bol miktarda çarpma kraterine sahip, görünüşte kasvetli bir gezegeni gösteriyordu. O günlerde kraterler beklenmedikti, bazı insanlar hala kanallar veya onlar gibi bir şey görmeyi umuyordu. Her halükarda, gazete manşetleri ne yazık ki Mars'ın "ölü bir gezegen" olduğunu duyurdu.

1971'de NASA'nın Mariner 9'u, Mars'ın tüm yüzeyini yaklaşık 1 kilometrelik bir çözünürlükte haritalayan ve volkanlar, devasa kanyonlar, kutup kapaklarındaki karmaşık katmanlar ve akan sular tarafından kesilmiş gibi görünen kanallar dahil olmak üzere çok çeşitli jeolojik özellikleri keşfeden ilk uzay aracı oldu. Jeolojik olarak, Mars o kadar da ölü görünmüyordu.

1970'lerin ikiz Viking uzay aracı, tüm gezegensel misyonların en iddialı ve başarılıları arasındaydı. İki yörünge aracı gezegeni inceledi ve yüzeye yapılacak iki iniş için bilgi aktarmaya hizmet etti. Güvenli bir iniş noktası için heyecan verici ve bazen sinir bozucu bir arayıştan sonra, Viking 1 iniş aracı, Neil Armstrong'un Ay'daki tarihi ilk adımından tam 7 yıl sonra, 20 Temmuz 1976'da Chryse Planitia'nın (Altın Ovaları) yüzeyine indi. İki ay sonra Viking 2, daha kuzeyde Utopia adı verilen başka bir ovaya aynı başarı ile indi. İnişçiler, yüzeyi yüksek çözünürlükte fotoğrafladılar ve yaşam kanıtı arayan karmaşık deneyler gerçekleştirdiler, yörünge araçları ise Marsjeolojisine küresel bir bakış açısı sağladı.

Mars, Viking'den sonra yirmi yıl boyunca ziyaret edilmeden kaldı. NASA ve Rus Uzay Ajansı tarafından Mars'a iki uzay aracı daha fırlatıldı, ancak ikisi de gezegene ulaşamadan başarısız oldu.

Durum, 1990'larda NASA'nın Viking'den daha küçük ve daha ucuz olan uzay araçlarını kullanarak yeni bir keşif programı başlatmasıyla değişti. Uygun şekilde Pathfinder olarak adlandırılan yeni görevlerin ilki, 4 Temmuz 1997'de ilk tekerlekli, güneş enerjili gezici ekipmanı Mars yüzeyine indi.

Pathfinder'dan Yüzey Görünümü: Pathfinder iniş aracından alınan görüntü, uzun zaman önce Mars'ın dağlık bölgelerinden uzay aracının indiği çöküntüye su akarken yontulmuş, rüzgarlı bir ovayı göstermektedir. Mars'taki ilk tekerlekli araç olan Sojourner gezgini, yaklaşık bir mikrodalga fırın büyüklüğündedir. Düz tepesinde, aracı çalıştırmak için elektrik sağlayan güneş pilleri bulunur. İniş aracından rampayı ve gezicinin, görev ekibinin “Yogi” takma adını verdiği daha büyük kayaya giden yolu görülmektedir (NASA/JPL).

Mars Global Surveyor (MGS) adlı bir yörünge aracı birkaç ay sonra geldi ve bir Mars yılı boyunca tüm yüzeyin yüksek çözünürlüklü fotoğraflarını çekmeye başladı. Halen çalışmakta olan bu uzay aracının en çarpıcı keşfi, daha sonra tartışılacağı gibi, görünüşte yüzey suları tarafından kesilen oluklardı. Bu görevleri 2003 yılında her ikisi de yüksek çözünürlüklü kameralar taşıyan NASA Mars Odyssey yörünge aracı ve ESA Mars Express yörünge aracı izledi. Odyssey'deki bir gama ışını spektrometresi, büyük miktarda yeraltı hidrojeni keşfetti (muhtemelen donmuş su şeklinde). Sonraki yörüngeler, gelecekteki iniş alanlarını değerlendirmek için NASA Mars Keşif Orbiterini, üst atmosferini incelemek için MAVEN'i ve ayrıca Mars'ın ince hava katmanlarını incelemeye odaklanan Hindistan'ın Mangalayaan'ını içeriyordu. Bu yörüngelerin birçoğu aynı zamanda yüzeydeki iniş araçları ve geziciler ile iletişim kurmak ve Dünya'ya veri aktarıcıları olarak hizmet etmek için donatılmıştır.

Victoria Krateri: (a) Meridiani Planum'daki bu krater 800 metre genişliğinde olup, Dünya'daki Meteor kraterinden biraz daha küçüktür. İç kısımdaki kumul alanına dikkat edin. (b) Bu görüntü, Opportunity gezgininin Victoria kraterinin kenarını, içeriye doğru güvenli bir yol arayan görüntüsünü gösterir. (a: NASA/JPL-Caltech/University of Arizona/Cornell/Phio State University b: çalışmanın NASA/JPL/Cornell)

2011'de NASA, Viking'den bu yana en büyük (ve en pahalı) Mars görevini başlattı. Bir alt kompakt araba büyüklüğündeki 1 tonluk gezici Curiosity, güç için güneş ışığına bağımlı olmaması için plütonyumla çalışan elektrik jeneratörlerine sahip. Curiosity, karmaşık jeolojisi ve geçmişte sular altında kaldığına dair kanıtlar nedeniyle seçilen Gale kraterinin tabanına kesin bir iniş yaptı. Daha önce, Mars'a iniş yapanlar, daha düşük hedefleme doğruluklarının gerektirdiği gibi, az tehlike içeren düz arazilere gönderiliyordu. Curiosity'nin bilimsel hedefleri arasında iklim ve jeoloji araştırmaları ile geçmiş ve şimdiki Mars ortamlarının yaşanabilirliğinin değerlendirilmesi yer alıyor. Bununla birlikte, belirli bir yaşam tespit cihazı taşımamaktadır. Şimdiye kadar bilim adamları, Mars'taki canlıları cansız maddelerden ayırt edebilecek basit bir araç geliştiremediler.

İlgili Video Linki: https://www.youtube.com/watch?v=XczKXWvokm4&t=1s

Mars Örnekleri

Ay hakkında bildiklerimizin çoğu, orijini koşulları da dahil olmak üzere, ay örnekleri üzerinde yapılan çalışmalardan geliyor, ancak uzay araçları henüz Mars örneklerini laboratuvar analizi için Dünya'ya geri gönderemedi. Bu nedenle, bilim adamlarının Mars örneklerinin Dünya'da inceleme için hazır olduğunu keşfetmeleri büyük ilgi uyandırıyor. Bunların hepsi, uzaydan düşen kayalar olan nadir bir göktaşı sınıfının üyeleridir.

Mars Göktaşı: Krater oluşturan bir çarpmayla Mars'tan fırlatılan bu bazalt parçası, sonunda Dünya'nın yüzeyine ulaştı (NASA).

Kayalar Mars'tan nasıl kaçabildi? Yoğun kraterli yüzeyinin gösterdiği gibi, kızıl gezegen üzerinde birçok çarpma meydana geldi. Yüzey yerçekimi Dünya'nın sadece %38'i kadar olan Mars'tan büyük darbelerden fırlayan parçalar kaçabilir. Uzun bir zaman sonra (tipik olarak birkaç milyon yıl), bu parçaların çok küçük bir kısmı Dünya ile çarpışır ve tıpkı diğer meteorlar gibi atmosferimizden geçerken hayatta kalır. Bu arada, Ay'dan gelen kayalar da göktaşları olarak gezegenimize ulaştılar, ancak sadece ay kökenli olduklarını gösterebildik.

Mars meteorlarının çoğu volkanik bazaltlardır; çoğu aynı zamanda nispeten genç - yaklaşık 1,3 milyar yaşında. Dünya'dan veya Ay'dan olmadıklarını kompozisyonlarının detaylarından biliyoruz. Ayrıca, 1,3 milyar yıl kadar önce Ay'da onları oluşturacak hiçbir volkanik faaliyet yoktu. Venüs üzerindeki darbelerden püskürtülenlerin kalın atmosferinden kaçması çok zor olurdu. Eleme sürecine göre, tek makul köken, o sırada Tharsis yanardağlarının aktif olduğu Mars gibi görünüyor.

Bu göktaşlarının Mars kökenli olduğu, birkaçının içinde hapsolmuş küçük gaz kabarcıklarının analiziyle doğrulandı. Bu kabarcıklar, ilk olarak doğrudan Viking tarafından ölçülen Mars'ın atmosferik özelliklerine uyuyor. Görünüşe göre, bir miktar atmosferik gaz, onu Mars'tan fırlatan ve onu Dünya'ya doğru yola çıkaran çarpmanın şokuyla kayada sıkışıp kaldı.

Bu Mars örneklerinin analizinden elde edilen en heyecan verici sonuçlardan biri, içlerinde hem su hem de organik (karbon bazlı) bileşiklerin keşfi olmuştur; bu, Mars'ın bir zamanlar okyanuslara ve hatta belki de yüzeyinde yaşam olabileceğini düşündürmektedir. Daha önce de ima ettiğimiz gibi, uzak geçmişte Mars'ta akan suyun varlığına ve hatta günümüze kadar uzandığına dair başka kanıtlar da var.

Anahtar Kelimeler: Mars, Jeoloji, Göktaşı, Meteor, Dünya, Ay