Bu görüntü, NASA’nın Perseverance Mars gezgininin sondajının içindeki “Berea” kaya çekirdeğini gösteriyor. Gezicinin aldığı her bir çekirdek, yaklaşık olarak bir sınıf tebeşiri boyutundadır: çapı 0,5 inç (13 milimetre) ve uzunluğu 2,4 inç (60 milimetre). Kredi bilgileri: NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS
NASA’nın Perseverance Mars gezici aracının, Mars Numune Dönüşü kampanyasının bir parçası olarak Dünya’ya teslim edilmek üzere toplanan titanyum numune tüplerindeki her kaya çekirdeği, atmosferik bilim adamlarını biraz daha heyecanlandırıyor. Şu ana kadar yirmi dört tanesi çekildi.
Bu örneklerin çoğu, gezegenin tarihi ve milyarlarca yıl önce mikrobiyal yaşamın mevcut olup olmadığı hakkında önemli bilgiler ortaya çıkarabilecek kaya çekirdekleri veya regolitten (kırık kaya ve toz) oluşuyor. Ancak bazı bilim adamları, tüplerdeki kayalık malzemenin etrafındaki ekstra odadaki “üst boşluğu” veya havayı inceleme ihtimalinden de aynı derecede heyecan duyuyorlar.
Çoğunlukla karbondioksitten oluşan ama aynı zamanda gezegenin oluşumundan bu yana var olan eser miktarda diğer gazları da içerebilen Mars atmosferi hakkında daha fazla bilgi edinmek istiyorlar.
NASA’nın Güney Kaliforniya’daki Jet Propulsion Laboratuvarı’nda gezegen bilimcisi olan Brandi Carrier, “Mars’tan alınan hava örnekleri bize sadece mevcut iklim ve atmosfer hakkında değil, aynı zamanda zaman içinde nasıl değiştiğini de anlatacak” dedi. “Kendi iklimlerimizden farklı iklimlerin nasıl geliştiğini anlamamıza yardımcı olacak.”
Headspace’in değeri
Dünya’ya getirilebilecek numuneler arasında, numune deposunun bir parçası olarak yalnızca Mars yüzeyinde biriken gazla dolu bir tüp yer alıyor. Ancak gezicinin koleksiyonundaki gazın çok daha fazlası kaya örneklerinin üst kısmında bulunuyor. Bunlar benzersizdir çünkü gaz, numuneler Dünya’daki laboratuvarlarda açılıp analiz edilinceye kadar yıllar boyunca tüplerin içindeki kayalık malzemeyle etkileşime girecek.
Bilim adamlarının onlardan derlediği bilgiler, Mars yüzeyinin yakınında ne kadar su buharının gezindiğine dair fikir verecek; buzun gezegende neden oluştuğunu ve Mars’ın su döngüsünün zaman içinde nasıl geliştiğini belirleyen faktörlerden biri.
Bilim adamları ayrıca Mars’taki havadaki eser gazların daha iyi anlaşılmasını istiyor. Bilimsel açıdan en umut verici olanı, milyarlarca yıl önce oluştuklarından beri atmosferde değişmeden var olabilecek kadar reaktif olmayan soy gazların (neon, argon ve ksenon gibi) tespiti olacaktır.
Yakalanırsa bu gazlar Mars’ın bir atmosferle başlayıp başlamadığını ortaya çıkarabilir. (Antik Mars’ın bugünkünden çok daha kalın bir atmosferi vardı, ancak bilim adamları onun her zaman orada olup olmadığından veya daha sonra mı geliştiğinden emin değiller). Ayrıca gezegenin antik atmosferinin, ilk Dünya’nınkiyle karşılaştırıldığında nasıl olduğu konusunda da büyük sorular var.
Üst boşluk ayrıca toz parçacıklarının boyutunu ve toksisitesini değerlendirme şansı da sağlayacak ve bu bilgiler Mars’taki gelecekteki astronotlara yardımcı olacak.
NASA’nın Houston’daki Johnson Uzay Merkezi’nde jeokimyacı olan ve gezicinin hangi örnekleri toplaması gerektiğine karar vermeye yardımcı olan bir düzineden fazla uluslararası uzmandan oluşan bir grubun parçası olan Justin Simon, “Gaz örneklerinin Mars bilim adamlarına sunabileceği çok şey var” dedi. “Mars’ı incelemeyen bilim insanları bile ilgilenecektir çünkü bu, gezegenlerin nasıl oluştuğuna ve geliştiğine ışık tutacaktır.”
NASA’nın Perseverance Mars gezgini tarafından toplanan Mars yüzeyinin bir örneğini içeren kapalı bir tüp, diğer tüplerle birlikte bir “örnek deposuna” bırakıldıktan sonra burada görülüyor. Doldurulan diğer numune tüpleri gezicinin içinde saklanır. Kredi bilgileri: NASA/JPL-Caltech
Apollo’nun hava örnekleri
2021 yılında, aralarında NASA’dan bilim adamlarının da bulunduğu bir grup gezegen araştırmacısı, yaklaşık 50 yıl önce Apollo 17 astronotlarının aydan çelik bir kap içinde getirdiği havayı inceledi.
Johnson’da çeşitli gezegen örnekleri üzerinde çalışan Simon, “İnsanlar Ay’ın havasız olduğunu düşünüyor, ancak zamanla Ay yüzeyindeki kayalarla etkileşime giren çok ince bir atmosfere sahip” dedi. “Bu, ayın iç kısmından sızan ve ay yüzeyinde toplanan asal gazları da içeriyor.”
Simon’un ekibinin çalışma için gazı çıkarma yöntemi, Perseverance’ın hava örnekleriyle yapılabileceklere benzer. Öncelikle daha önce açılmamış kabı hava geçirmez bir muhafazaya koyuyorlar. Daha sonra gazı soğuk bir tuzağa çıkarmak için çeliği bir iğneyle deldiler; esas olarak nitrojen gibi düşük donma noktasına sahip bir sıvıya uzanan U şeklinde bir boru. Bilim insanları, sıvının sıcaklığını değiştirerek soğuk tuzağın dibinde daha düşük donma noktasına sahip bazı gazları yakaladılar.
Simon, “Dünyada gazı bu şekilde işleyen belki 25 laboratuvar vardır” dedi. Gezegensel materyallerin kökenini incelemek için kullanılmasının yanı sıra, bu yaklaşımın sıcak su kaynaklarından ve aktif volkanların duvarlarından yayılan gazlara da uygulanabileceğini ekledi.
Elbette bu kaynaklar, Perseverance’ın numune tüplerinde olduğundan çok daha fazla gaz sağlıyor. Ancak tek bir tüp belirli bir deney için yeterli gazı taşımıyorsa, Mars bilim adamları daha büyük bir toplam örnek elde etmek için birden fazla tüpten gelen gazları birleştirebilir; bu da üst boşluğun bilim için bir bonus fırsat sunmasının bir başka yoludur.
Alıntı: NASA’nın Mars örnek tüplerindeki hava bilim adamlarının ilgisini neden çekiyor (2024, 20 Haziran), 21 Haziran 2024 tarihinde https://phys.org/news/2024-06-scientists-intrigued-air-nasa-mars.html adresinden alınmıştır.
Bu belge telif haklarına tabidir. Özel çalışma veya araştırma amacıyla yapılan adil anlaşmalar dışında, hiçbir kısmı yazılı izin olmadan çoğaltılamaz. İçerik yalnızca bilgilendirme amaçlı sağlanmıştır.
