Ay'daki Su Oranının Dengesizliğine İlişkin Çarpıcı Kanıtlar Bir Çarpışmaya İşaret Ediyor

Ay'ın uzak tarafından toplanan ve bilim insanlarının ellerine teslim edilen Ay materyalleri üzerinde yapılan bir analize göre, doğal uydumuzun sürekli olarak Dünya'dan uzağa bakan tarafında daha az su bulunuyor.

Bu bilgi oldukça ilginç. Ay'ın iki yarım küresinin yüzeyleri birbirinden belirgin şekilde farklıdır. Uzak taraf yoğun bir şekilde kraterlerle yarılmıştır; yakın taraf ise uzun zaman önce yaygın volkanik faaliyetlerin yarattığı büyük, düz, bazaltik maria veya ovalarla noktalanmıştır.

Bu farklılık tuhaf bir bilmecedir. Ay'ın iç bileşimindeki yarım küre şeklindeki bir farklılık, onun alaca dış görünüşünü açıklamaya yardımcı olabilir.

Çin Bilimler Akademisi'nden gezegen fizikçileri Huicun He ve Linxi Li liderliğindeki bir ekip, “Ay mantosundaki su bolluğu, Ay için dev çarpma oluşum modellerine ilişkin içgörü sağlar ve Ay magma okyanusunun kristalleşmesinde ve ardından gelen magmatizm ve uzun ömürlü volkanizmde çok önemli bir rol oynar” diye yazıyor.

“Ay'ın uzak tarafındaki manto için yapılan yeni tahmin, silikat Ay'ın su bolluğunu tahmin etmek için bir dönüm noktasını temsil ediyor ve dev çarpma kökeni hipotezi ve suyun rolünün merkezi olduğu Ay'ın sonraki evrimi üzerinde kritik kısıtlamalar sağlıyor.”

Ay'ın oluşumuna ilişkin mevcut en iyi model, 4,5 milyar yıldan daha uzun bir süre önce gerçekleşen dev bir çarpışmayla başlıyor. Mars büyüklüğündeki ‘Theia’ adlı bir gezegenimsi, Güneş Sistemi'nin ilk dönemlerinde bebek Dünya'ya çarpmış ve Dünya'nın yörüngesinde birleşerek Ay'ı oluşturan enkazı fırlatmıştır.

Bir süre için Ay'ın içi yumuşacıktı. Yaklaşık 3,9 ila 3,1 milyar yıl önce gerçekleşen bir süreçle, Ay'ın Dünya'ya en yakın tarafından büyük miktarda magma sızarak Ay maria'sını oluşturdu. Ay'ın uzak tarafında maria'nın görece yokluğu çarpıcı bir tezat oluşturmaktadır.

Bunun nedeni hakkında bazı fikirlerimiz var. Karşı yarımküredeki kabuk daha incedir, bu da iki cisim oluşum ısısından soğurken Dünya'dan gelen ısının yakın tarafı daha sıcak tutması nedeniyle eşit olmayan soğumayla ilişkilendirilen bir özelliktir.

Bundan daha fazlası olabilir ve Çin'in Chang'e-6 görevi Ay'ın uzak tarafından Dünya'ya ilk örnekleri getiren görev olduğunda, insanlık nihayet Ay'ın düzensiz kimyasal bileşimini incelemek için ihtiyaç duyduğu malzemeye sahip oldu.

Önceki çalışmalar, Ay'ın iç kısmındaki su dağılımının oldukça heterojen olduğunu, gram başına 1 ila 200 mikrogram arasında değiştiğini ve çoğunlukla potasyum, fosfor ve nadir toprak mineralleri bakımından zengin bir bölge olan Ay'ın yakın tarafındaki Procellarum KREEP Terrane'den toplanan malzemelerden elde edildiğini göstermiştir.

Önceki analizler, dev çarpma oluşum mekanizmasının Ay'da gözlemlenen asimetrilerle sonuçlanmış olabileceğini öne sürmüştür. Bunun için olası bir belirteç, uzak tarafta daha az su beklenen kimyasal bolluktur.

Uzak tarafta yakın taraftaki bazaltlarla karşılaştırılabilecek çok fazla bazalt yoktur, ancak Chang'e-6'nın minerallerini topladığı Ay'ın uzak tarafındaki dev Güney Kutbu-Aitken Havzası bir istisnadır.

He, Li ve meslektaşları Chang'e-6 materyalinin bir örneği üzerinde taramalı elektron mikroskobu ve elektron sondası mikroanalizi gerçekleştirdiler. Özellikle, bazaltın içinde hapsolmuş olivin ve ilmenit gibi minerallerde hidrasyon belirtileri aradılar.

Elde ettikleri sonuçlar, Güney Kutbu-Aitken Havzası bazaltını üreten magma kaynağının içinde çok fazla su bulunmadığını gösterdi - kayanın gramı başına yaklaşık 1 ila 1,5 mikrogram.

Şimdi, yakın tarafa kıyasla bu göreceli kuraklığın başka bir nedeni olması mümkündür. Havza Ay'ın yüzeyinin dörtte birini kaplıyor; onu üreten çarpışma oldukça şok edici olurdu. Belki de bilim insanları, çarpışmanın bir grup malzemeyi yakın tarafa doğru ittiğini öne sürüyorlar.

Uzak tarafın iç kısmının diğer bölümlerinin biraz daha ıslak olması da mümkün; sonuçta bu sadece bir örnek.

Ancak, en azından şu ana kadar, bulgular dev bir çarpışma oluşumu için bulmayı beklediğimiz kanıtlarla tutarlı.

Şimdi tek yapmamız gereken oraya gidip birkaç avuç daha Ay toprağı almak. Bilim için.

Ay'daki Su Dengesizliğinin Çarpıcı Kanıtları Bir Çarpışmanın İpuçlarını Veriyor

Bu yazı SCIENCEALERT’ de yayınlanmıştır.