Apollo Pasif Sismik Deneyi tarafından kaydedilen en güçlü ay depremlerinden birinin merkez üssü, Ay’ın güney kutup bölgesinde bulunuyordu. Ancak depremin merkez üssünün tam yeri kesin olarak belirlenemedi. Çok seyrek sismik ağlar için özel olarak uyarlanmış bir yer değiştirme algoritması kullanan güçlü sığ ay depreminin olası konumlarından (macenta noktalar ve açık mavi poligon) oluşan bir bulut, direğin yakınına dağıtılır. Mavi kutular, önerilen Artemis III iniş bölgelerinin yerlerini gösterir. Lobat bindirme fayı diklikleri küçük kırmızı çizgilerle gösterilmiştir. Merkez üssü konumlarından oluşan bulut, bir dizi lobat dikliğini ve Artemis III’ün iniş bölgelerinin çoğunu kapsıyor. Katkıda bulunanlar: NASA/LROC/ASU/Smithsonian Enstitüsü
Yeni belge, Artemis misyonu için özellikle deprem ve toprak kaymalarına karşı savunmasız olan potansiyel iniş alanlarını belirliyor.
Son birkaç yüz milyon yılda çekirdeği yavaş yavaş soğuduğundan, Dünya’nın ayının çevresi 150 metreden fazla küçüldü. Nasıl ki bir üzüm küçülüp kuru üzüm haline geldiğinde buruşuyorsa, ay da küçüldükçe buruşuyor. Ancak üzümün esnek kabuğundan farklı olarak Ay’ın yüzeyi kırılgandır ve kabuk bölümlerinin birbirini ittiği yerde fayların oluşmasına neden olur.
Ay Depremleri ve İnsan Keşifleri
Bir bilim insanı ekibi, ayın devam eden büzülmesinin, güney kutup bölgesinde (bu alanlar da dahil olmak üzere) kayda değer yüzey deformasyonuna yol açtığına dair kanıtlar keşfetti. NASA mürettebatlı Artemis III çıkarmaları için önerildi. Ay’ın küçülmesinin neden olduğu fay oluşumuna genellikle ay depremleri gibi sismik faaliyetler eşlik ettiğinden, bu tür fay bölgelerinin yakınındaki veya içindeki yerler, gelecekteki insan keşif çabaları için tehlike oluşturabilir.
dergisinde yayınlanan yeni bir makalede Gezegen Bilimi DergisiEkip, Ay’ın güney kutup bölgesindeki bir grup fayı, Ay’ın kaydettiği en güçlü ay depremlerinden birine bağladı. Apollo sismometreleri 50 yılı aşkın bir süre önce. Bölgedeki yüzey şevlerinin stabilitesini simüle etmek için modeller kullanan ekip, bazı alanların özellikle sismik sarsıntılardan kaynaklanan heyelanlara karşı savunmasız olduğunu buldu.
Ay Yörünge Keşif Kamerası (LROC), Ay’ın güney kutbu yakınındaki Wiechert lobat kayalık kümesinin (solu gösteren oklar) Dar Açılı Kamera (NAC) mozaiği. Yaklaşık 1 kilometre (0,6 mil) çapında bozulmuş bir krater boyunca uzanan bir bindirme fayı sarplığı (sağdaki ok). Katkıda bulunanlar: NASA/LRO/LROC/ASU/Smithsonian Enstitüsü
Ay Depremlerinin Doğası ve Riskleri
Araştırmanın başyazarı, emekli bilim adamı Thomas R. Watters, “Modellememiz, güney kutup bölgesinde güçlü yer sarsıntısı oluşturabilen sığ ay depremlerinin, mevcut faylar üzerindeki kayma olaylarından veya yeni bindirme faylarının oluşumundan kaynaklanabileceğini öne sürüyor” dedi. Ulusal Hava ve Uzay Müzesi’nin Dünya ve Gezegen Çalışmaları Merkezi. Ay’daki kalıcı ileri karakolların konumu ve istikrarı planlanırken, genç bindirme faylarının küresel dağılımı, aktif olma potansiyelleri ve devam eden küresel daralmadan yeni bindirme fayları oluşturma potansiyeli dikkate alınmalıdır.”
Sığ ay depremleri, ayın yüzeyine yakın bir yerde, kabuğun yalnızca yüz mil kadar derinliğinde meydana gelir. Depremlere benzer şekilde, sığ ay depremleri de ayın iç kısmındaki faylardan kaynaklanır ve binalara, ekipmanlara ve diğer insan yapımı yapılara zarar verebilecek kadar güçlü olabilir. Ancak yalnızca birkaç saniye veya dakika süren depremlerden farklı olarak, sığ ay depremleri saatlerce, hatta bütün bir öğleden sonra sürebilir; tıpkı araştırma ekibinin 1970’lerde Apollo Pasif Sismik Ağı tarafından kaydedilen 5 büyüklüğündeki ay depremi gibi. Ay Keşif Yörünge Aracı tarafından yakın zamanda tespit edilen bir grup hata.
Ayın Güney Kutbu yakınında bulunan sığ bir ay depreminin oluşturduğu simüle edilmiş yer hareketi. Kaynaktan en az ~40 km uzaklıkta kuvvetli ila orta şiddette yer sarsıntısı bekleniyor. Kredi bilgileri: Nicholas Schmerr, Maryland Üniversitesi
Makalenin ortak yazarı ve Maryland Üniversitesi’nde jeoloji profesörü olan Nicholas Schmerr’e göre bu, sığ ay depremlerinin aydaki varsayımsal insan yerleşimlerini tahrip edebileceği anlamına geliyor.
“Ay’ın yüzeyini kuru, topraklanmış çakıl ve tozdan oluşan bir yüzey olarak düşünebilirsiniz. Milyarlarca yıl boyunca yüzeye asteroitler ve kuyruklu yıldızlar çarptı ve bunun sonucunda ortaya çıkan açısal parçalar sürekli olarak çarpışmalardan dışarı fırladı.” diye açıkladı Schmerr. “Sonuç olarak, yeniden işlenmiş yüzey malzemesi mikron boyutundan kaya boyutuna kadar değişebilir, ancak hepsi çok gevşek bir şekilde birleştirilir. Gevşek çökeltiler sarsıntıların ve heyelanların oluşmasını çok mümkün kılıyor.”
Araştırmacılar, insan keşfi için tehlikeli olabilecek daha fazla yer belirlemeyi umarak ayın ve sismik aktivitesinin haritasını çıkarmaya devam ediyor. NASA’nın ilk mürettebatlı uçuşunu 2024’ün sonlarında başlatması planlanan Artemis misyonları, sonuçta ayda uzun vadeli bir varlık kurmayı ve sonunda ay merkezli gözlemevleri, ileri karakollar ve yerleşimler aracılığıyla başka bir dünyada yaşamayı ve çalışmayı öğrenmeyi umuyor.
Artemis Görevlerine Hazırlık
Schmerr, “Mürettebatlı Artemis misyonunun lansman tarihine yaklaştıkça astronotlarımızı, ekipmanlarımızı ve altyapımızı mümkün olduğunca güvenli tutmak önemli” dedi. “Bu çalışma, ister aydaki sismik faaliyetlere daha iyi dayanabilecek mühendislik yapıları olsun, ister insanları gerçekten tehlikeli bölgelerden korumak olsun, ayda bizi bekleyenlere hazırlanmamıza yardımcı oluyor.”
Takımın makalesi şu tarihte yayınlandı: Gezegen Bilimi Dergisi 25 Ocak 2024’te.
Referans: TR Watters, NC Schmerr, RC Weber, CL Johnson, EJ Speyerer, MS Robinson ve ME Banks, 25 Ocak 2024, “Güney Ay Kutup Bölgesi Tektoniği ve Depremselliği”, Gezegensel Bilim Dergisi.
DOI: 10.3847/PSJ/ad1332
Bu araştırma, NASA’nın Ay Keşif Orbiter misyonu ve NASA SSERVI GEODES programı (Ödül No. 80NSSC19M0216) tarafından desteklenmiştir. Bu makale mutlaka bu kuruluşun görüşlerini yansıtmamaktadır.