Bilim insanlarından yeni keşif

Bilim insanları, milyarlarca yıl önce Mars’ın atmosferinin nehirler, göller ve muhtemelen okyanuslar oluşturacak kadar yoğun ve sıcak olduğunu öne sürüyor. Ancak gezegen, zamanla soğuyarak küresel manyetik alanını kaybetti ve bu durum, güneş rüzgarı ve güneş fırtınalarının etkisiyle atmosferinin önemli bir kısmının uzaya sızmasına yol açtı. Bu süreç, Mars’ı günümüzde gördüğümüz soğuk ve kurak bir çöl haline dönüştürdü. NASA’nın şu anda Mars’taki Gale kraterinde görev yapan Curiosity keşif aracı, gezegenin iklimsel değişimine dair yeni veriler sağlıyor.

Kızıl Gezegen, yüzeyinde sıvı suya dair geniş kanıtlar barındırmış bir geçmişten, karasal yaşam formlarıyla uyumsuz, misafirperver olmayan bir ortama dönüşmüştür. YAŞAMI DESTEKLEYEBİLECEK KANITLAR ARIYOR

Günümüzde Mars yüzeyi soğuk ve yaşam için elverişsiz olsa da, NASA’nın robotik misyonları, gezegenin uzak geçmişinde yaşamı destekleyebilecek koşullara dair kanıtlar arıyor. Araştırmacılar, Curiosity’deki gelişmiş aletleri kullanarak Gale kraterinde bulunan karbon bakımından zengin minerallerin izotopik bileşimini analiz etti ve Kızıl Gezegen’in eski iklimini şekillendiren değişikliklerle ilgili yeni bilgiler sundular. Proceedings of the National Academy of Sciences’da yayımlanan bu araştırmanın baş yazarı David Burtt, “Bu karbonatların izotop değerleri, aşırı düzeyde buharlaşmaya işaret ediyor ve bu karbonatların muhtemelen yalnızca geçici sıvı suyu destekleyebilecek bir iklimde oluştuğunu gösteriyor. Örneklerimiz, Mars yüzeyinde yaşam (biyosfer) bulunduğu bir ortamla tutarlı değil; ancak bu durum, yeraltında bir biyosferin veya bu karbonatlar oluşmadan önce var olan bir yüzey biyosferinin mümkün olabileceğini ortadan kaldırmıyor.” dedi.

İZOTOPLAR NEDİR?

İzotoplar, bir kimyasal elementin farklı atom kütlelerine sahip varyantlarıdır. Suyun buharlaşması sürecinde, karbon ve oksijenin daha hafif izotopları atmosfere daha kolay kaçar; daha ağır izotoplar ise kalır ve yüksek konsantrasyonlarda birikerek nihayetinde karbonat kaya oluşumlarına katılır. Bu mineraller, iklim kayıtları olarak işlev görmeleri nedeniyle büyük bilimsel ilgi uyandırmaktadır. Karbonatlar, oluştukları ortam hakkında sıcaklık, asitlik, suyun ve atmosferin kimyasal bileşimi gibi değerli bilgileri saklayabilir.

Çalışma, Gale kraterinde bulunan karbonatların oluşumu için iki olası mekanizma önermektedir. BUZUN VARLIĞINA İŞARET EDİYOR

• İlk senaryo, karbonatların krater içinde tekrarlanan nem ve kuraklık döngüleri aracılığıyla oluştuğunu öne sürüyor.
• İkinci senaryo ise bu oluşumların, yüksek oranda tuzlu ve soğuk su koşullarında, kriyojenik süreçler altında gerçekleştiğini belirtiyor; bu durum da oluşum sırasında buzun varlığına işaret ediyor.

Makalede ortak yazar olan NASA Goddard’dan Jennifer Stern, “Bu oluşum mekanizmaları, farklı yaşanabilirlik senaryoları sunabilecek iki farklı iklim rejimini temsil ediyor. Islak-kuru döngü, daha yaşanabilir ve daha az yaşanabilir ortamlar arasındaki geçişi gösterirken, Mars’ın orta enlemlerindeki kriyojenik sıcaklıklar, suyun çoğunun buzda kilitlendiği ve orada bulunanların son derece tuzlu ve yaşam için elverişsiz olduğu bir ortamı işaret ediyor.” dedi.

KANIT SAĞLAYAN İLK ÇALIŞMA

Eski Mars için bu iklim senaryoları, belirli minerallerin varlığı, küresel ölçekte iklim modellemeleri ve belirli kaya oluşumlarının tanımlanması gibi çeşitli kanıtlara dayandırılarak önerilmişti. Ancak bu çalışma, iklim senaryolarını doğrulayan kaya örneklerinden doğrudan izotopik kanıt sağlayan ilk araştırmadır. Mars karbonatlarında bulunan ağır izotop değerleri, karasal karbonat minerallerinde gözlemlenenlerden önemli ölçüde daha yüksektir ve Mars’tan gelen materyallerde şimdiye kadar kaydedilen en yüksek karbon ve oksijen izotop değerlerini temsil etmektedir.

Araştırma ekibine göre, ağır karbon ve oksijen izotopları bakımından bu kadar zengin karbonatların oluşumunu açıklamak için her iki iklim senaryosuna da (nem ve kuraklık döngüleri ile soğuk ve tuzlu koşullar) ihtiyaç duyulmaktadır.

İKİ İLA ÜÇ KAT DAHA BÜYÜKTÜ

Burtt, “Bu karbon ve oksijen izotop değerlerinin Dünya’da veya Mars’ta ölçülen her şeyden daha yüksek olması, aşırıya kaçan bir sürece (veya süreçlere) işaret ediyor. Buharlaşma, Dünya’da önemli oksijen izotopu değişikliklerine neden olabilirken; bu çalışmada ölçülen değişiklikler iki ila üç kat daha büyüktü. Bu iki anlama gelmektedir: İzotop değerlerinin bu kadar ağır olmasına yol açan aşırı buharlaşma süreçleri yaşandı ve bu nedenle daha ağır değerler korundu; böylece daha hafif izotop değerleri oluşturacak herhangi bir süreç, büyüklük olarak önemli ölçüde daha küçük olmalıydı.” şeklinde açıklamada bulundu.