Eylül 2021’de Mars‘a çarpan bir meteor, bilim insanlarının gezegenin iç kısmı hakkında bildiklerini temelinden sarstı. Çarpışmadan sonra gezegende titreşen sismik enerjiyi tahlil eden araştırmacılar, Mars’ın sıvı metal çekirdeğini saran bir erimiş kaya tabakası keşfettiler. Nature mecmuasında yayınlanan iki yeni makalede bildirilen bulgular, Mars çekirdeğinin daha evvel düşünülenden çok daha küçük olduğuna işaret ediyor. Mars’ın çekirdeği sanılandan küçük
Mars’ın iç yapısını araştıran NASA’nın InSight misyonu, gezegenin çekirdeğinin daha evvel düşünülenden daha küçük olduğunu ve sıvı metal çekirdeğini saran bir erimiş kaya katmanı olduğunu ortaya çıkardı. Bu bulgu, Mars’ın nasıl oluştuğu ve evrimleştiği hakkında yeni ipuçları veriyor.
Mars’ın yüzeyine sismometreli bir araç indiren InSight görevi, 2018 ve 2022 yılları ortasında gezegeni sarsan yüzlerce ‘Mars depremi’ tespit etti. Bu zelzeleler ya da çarpmalar sonucu oluşan sismik dalgalar, gezegenin içindeki materyallerin çeşidine bağlı olarak değişiklik gösteriyor. Bu sayede sismologlar, dalgaların geçişini ölçerek Mars’ın katmanlarını keşfetmeye çalışıyorlar. Dünya’da da benzeri bir usul kullanılıyor. Öteki gezegenlerin de Dünya ile emsal katmanlara sahip olup olmadığını bulmak, hayat için uygun olup olmadıkları da dahil olmak üzere jeolojik tarihlerini anlamak için kilit ehemmiyete sahip.
InSight’ın sismometresi Mars sarsıntılarını tespit eden birinci araç olurken Temmuz 2021’de araştırmacılar, vazifenin 11 sarsıntı müşahedesine dayanarak Mars’ın sıvı çekirdeğinin yaklaşık 1.830 kilometrelik bir yarıçapa sahip olduğunu bildirmişti. Bu, birçok bilim beşerinin beklediğinden daha büyüktü. Ve çekirdeğin demirle karışık şaşırtan derecede yüksek ölçüde kükürt üzere hafif kimyasal elementler içerdiği öne sürüldü.
Ancak Paris Yer Fiziği Enstitüsü’nde jeofizikçi ve Nature mecmuasında yayınlanan iki makaleden birinin başyazarı olan Henri Samuel, Eylül 2021’deki göktaşı çarpmasının “her şeyin kilidini açtığını” söylüyor. Göktaşı gezegene InSight’ın bulunduğu yerin karşı tarafından çarpmıştı. Bu, InSight’ın daha evvel incelediği Mars sarsıntılarından çok daha uzak bir aralık olmakla birlikte, sondanın Mars çekirdeği boyunca ilerleyen sismik enerjiyi tespit etmesini sağladı.
Bulmaca çözülüyor
Sismik gücün gezegeni dolaşma formu, bilim insanlarının sıvı çekirdek ile katı manto ortasındaki hudut olarak düşündükleri, gezegenin merkezinden 1.830 kilometre uzaklıktaki sonun aslında sıvı ile katı ortasında farklı bir katman olduğunu gösterdi. Bu katman, manto ile buluşan yeni keşfedilmiş erimiş kaya tabakasıydı. Samuel, asıl çekirdeğin bu erimiş kaya katmanının altında gömülü olduğunu ve sadece 1.650 kilometrelik bir yarıçapa sahip olduğunu söylüyor. Revize edilen çekirdek boyutu kimi bulmacaları da çözüyor. Mesela araştırma sayesinde, Mars çekirdeğinin yüksek ölçüde hafif element içermesi gerekmediği manasını çıkartabiliriz. Gezegenin içindeki ikinci bir sıvı katman, Mars’ın uydusu Phobos’un yerçekimsel çekişiyle deforme olmaya nasıl reaksiyon verdiği üzere öbür ispatlarla da daha örtüşüyor.
Benzersiz değişik katmanlaşma
Samuel’den bağımsız bir grup tarafından yayınlanan ikinci bir makale ise Mars’ın çekirdeğinin erimiş kaya katmanıyla kaplı olduğunu kabul etmekle birlikte çekirdeğin yarıçapının 1.675 kilometre olduğunu iddia ediyor. Çalışmada tıpkı uzak meteor çarpmasından kaynaklanan sismik dalgaların yanı sıra Mars çekirdeğindeki yüksek basınç ve sıcaklıklarda demir, nikel ve sülfür üzere erimiş elementlerin karışımlarının özelliklerinin simülasyonları da tahlil edildi. Mars’taki bu durum aslında epeyce eşsiz. Erimiş kayanın erimiş demirle karşı karşıya olmasını epey farklı bulan bilim insanları bunun Dünya’da olmayan bir şey olduğunun altını çiziyor.
Öte yandan erimiş kaya katmanı, bir vakitler Mars’ı kaplayan bir magma okyanusundan arta kalmış olabilir. Bilim insanları magmanın soğuyup katılaşarak kayaya dönüşürken, ardında hala ısı salan ve mantonun tabanında kayayı erimiş halde tutan derin bir radyoaktif element tabakası bırakmış olabileceğini düşünüyor.
Güneş panelleri tozla kaplı olan InSight iniş aracı şu anda hizmet dışı olduğundan, bilim insanlarının Mars’ın çekirdek boyutunu yakın vakitte tekrar değerli ölçüde revize edebilecek rastgele bir ispat toplaması pek muhtemel değil. Fakat misyonun geçmiş müşahedelerinin gözden geçirilmesi, Mars’ın içinde ne olduğuna dair kimi yeni detayları ortaya çıkarabilir.
