NASA’nın 2001 Odyssey yörünge aracındaki Termal Emisyon Görüntüleme Sistemi (THEMIS) kamerasından alınan bu görüntülerde, büyük ölçüde karbondioksitten oluşan Mars yüzeyinin donması mavimsi beyaz görünüyor. THEMIS, hem insan gözünün algılayabileceği görünür ışıkta hem de ısıya duyarlı kızılötesinde görüntüler alır. Kredi: NASA/JPL-Caltech/ASU
verilerini kullanan yeni bir araştırma çalışması NASA‘s Mars Odyssey orbiter, Mars donunun neden çıplak gözle görülemediğini ve neden bazı yokuşlarda toz çığlarının göründüğünü açıklayabilir.
Geçen yıl, bilim adamları, NASA’nın Mars Odyssey yörünge aracı tarafından şafakta elde edilen Mars manzarasının fotoğraflarını analiz ettikten sonra şaşkına döndüler. Yüzeye görünür ışıkla baktıklarında, yükselen Güneş tarafından aydınlatılan hayaletimsi, mavi-beyaz sabah donunu görebiliyorlardı – insan gözünün algıladığı türden. Bununla birlikte, yörünge aracının ısıya duyarlı kamerası kullanıldığında, daha önce hiçbirinin gözlemlenmediği yerler de dahil olmak üzere buz daha kapsamlı bir şekilde ortaya çıktı.
Bilim adamları, bir gecede oluşan ve büyük ölçüde karbondioksitten oluşan dona baktıklarını biliyorlardı – esasen Kızıl Gezegende su buzu yerine don olarak görünen kuru buz. Ama neden bu kuru buz donu bazı yerlerde görünürken bazılarında görülmedi?
Geçenlerde yayınlanan bir makalede Jeofizik Araştırma Dergisi: Gezegenlerbu bilim adamları, gezegeni yeniden şekillendiren toz çığlarının güneş doğduktan sonra nasıl tetiklendiğini de açıklayabilecek şaşırtıcı bir cevap önerdiler.
“Eğim çizgileri” olarak da bilinen bu koyu çizgiler, Mars’taki toz çığlarından kaynaklandı. NASA’nın Mars Reconnaissance Orbiter aracındaki HiRISE kamerası onları 26 Aralık 2017’de yakaladı. Kredi: NASA/JPL-Caltech/UArizona
Dondan Buhara
2001 yılında başlatılan Odyssey, NASA’nın en uzun ömürlü Mars görevidir ve Mars yüzeyinin benzersiz bir görünümünü sağlayan kızılötesi veya sıcaklığa duyarlı bir kamera olan Termal Emisyon Görüntüleme Sistemini (THEMIS) taşır. Odyssey’nin şu anki yörüngesi, yerel Mars saatiyle sabah 7’de gezegene benzersiz bir bakış sunuyor.
Gazeteyi yöneten NASA’nın Güney Kaliforniya’daki Jet Propulsion Laboratuvarı’ndan Sylvain Piqueux, “Odyssey’nin sabah yörüngesi muhteşem fotoğraflar üretiyor” dedi. “Yüzey boyunca uzanırken gün doğumunun uzun gölgelerini görebiliriz.”
Mars’ın atmosferi çok az olduğu için (Dünya’nın yoğunluğunun sadece %1’i kadar), Güneş bir gecede oluşan donları hızla ısıtır. Kuru buz, erimek yerine dakikalar içinde atmosfere buharlaşır.
Lucas Lange, bir JPL Piqueux ile çalışan stajyer, yüzeyde görünmeyen birçok yerde donun soğuk-sıcaklık imzasını ilk kez fark etti. Bu sıcaklıklar yeraltında sadece onlarca mikron gibi görünüyordu – yüzeyin “altında” bir insan saçının genişliğinden daha az.
“Eğim çizgileri” olarak da bilinen bu koyu çizgiler, Mars’ın Acheron Fossae adlı bir bölgesindeki toz çığlarından kaynaklandı. NASA’nın Mars Keşif Yörünge Aracındaki HiRISE kamerası onları 3 Aralık 2006’da yakaladı. Kredi: NASA/JPL-Caltech/UArizona
Lange, “İlk düşüncemiz buzun oraya gömülebileceğiydi” dedi. “Mars’ın kutuplarının yakınında kuru buz bol, ancak gezegenin ekvatoruna daha yakından bakıyorduk, burada genellikle kuru buz donunun oluşması için çok sıcak.”
Makalelerinde, yazarlar “kirli don” gördüklerini öne sürüyorlar – görünür ışıkta onu gizleyen, ancak kızılötesi görüntülerde olmayan ince toz tanecikleriyle karıştırılmış kuru buz donu.
Don ve Çığların Çözülmesi
Bu fenomen, bilim adamlarının kirli dondan şüphelenmesine neden oldu, ayrıca Mars yamaçlarında 3.300 fit (1.000 metre) veya daha fazla uzayabilen karanlık çizgilerin bazılarını da açıklayabilir. Çizgilerin, gezegendeki dağları yavaşça yeniden şekillendiren toz çığlarından kaynaklandığını biliyorlardı. Bilim adamları, bu toz çığlarının muhtemelen arkalarında kabarık bir malzeme izi bırakan, yeri saran bir toz nehri gibi göründüğünü düşünüyorlar. Toz birkaç saat boyunca yokuş aşağı hareket ettikçe, altta daha koyu renkli madde çizgileri ortaya çıkıyor.
Bu koyu çizgiler, bir seferde haftalarca (saatler yerine) her mevsimde aynı yerlerde tekrarlanan tekrarlayan eğim çizgileri adı verilen daha iyi belgelenmiş bir çeşitle aynı değildir. Bir zamanlar dağ yamaçlarından yavaşça sızan tuzlu sulardan kaynaklandığı düşünülürken, tekrarlayan eğim çizgilerinin artık genellikle kuru kum veya toz akışlarından kaynaklandığına inanılmaktadır.
Yazarlar, son çalışmaları için yamaç çizgilerini haritalarken, sabah donlarının olduğu yerlerde görünme eğiliminde olduklarını buldular. Araştırmacılar, buharlaşan dondan kaynaklanan çizgilerin, toz tanelerini gevşetmeye yetecek kadar basınç yaratarak çığa neden olduğunu öne sürüyorlar.
Hipotezler, Kızıl Gezegenin ne kadar şaşırtıcı olabileceğinin bir başka kanıtı.
Flagstaff’taki Northern Arizona Üniversitesi’nde makalenin ortak yazarı Chris Edwards, “Mars’a her bir görev gönderdiğimizde, egzotik yeni süreçler keşfediyoruz” dedi. “Dünyada tam olarak bir yokuş çizgisi gibi bir şeye sahip değiliz. Mars’ı anlamak için Dünya’daki deneyimlerinizin ötesinde düşünmek zorundasınız.”
Referans: “Günlük CO2 Frost tarafından Mars Regolith’in Bahçelenmesi ve Eğim Çizgilerinin Oluşumu”, L. Lange, S. Piqueux, CS Edwards, 27 Mart 2022, Jeofizik Araştırma Dergisi: Gezegenler.
DOI: 10.1029/2021JE006988
Misyon Hakkında Daha Fazla Bilgi
JPL, NASA’nın Washington’daki Bilim Misyonu Müdürlüğü için 2001 Mars Odyssey misyonunu yönetiyor. Termal Emisyon Görüntüleme Sistemi (THEMIS), Arizona Eyalet Üniversitesi tarafından geliştirilmiştir. THEMIS soruşturması, ASU’da Dr. Philip Christensen tarafından yönetiliyor. Denver’daki Lockheed Martin Space, Odyssey projesinin ana yüklenicisidir ve yörünge aracını geliştirip inşa etmiştir. Görev operasyonları Lockheed Martin ve Pasadena’daki Caltech’in bir bölümü olan JPL’den ortaklaşa yürütülüyor.