Ay'daki Su Buzunun Nedeni, Beklenmedik Bir Kaynağa Kadar İzlenebilir

Ay'da nispeten çok fazla bir şey olmuyor. Toz var. Kaya var. Ay'ın tarihinin büyük bölümünde geniş volkanizmanın ürünü olan bazalt ovalar var.

Ve yakın zamanda keşfettiğimiz gibi, su var. Çok fazla su. Ay regolitinde bağlı. Volkanik cama hapsolmuş. Muhtemelen, yüzeyin üzerinde veya hemen altındaki buz tabakalarında bile, Güneş'in ısısıyla süblimleşmediği, sürekli gölgede gizlenen kutuplardaki kraterlerde saklanıyorlar.

Bu suyun nereden gelmiş olabileceği hala bir sır. Ancak yeni araştırmalar ilginç bir kaynağa, geçmişte Ay'da çokça meydana geldiğini bildiğimiz volkanlara işaret ediyor.

Gezegen bilimciler, antik Ay'ın volkanik gaz çıkışında yüzeye geri düşmek ve kalıcı gölgede buz tabakaları oluşturmak için yeterli miktarda su molekülü olup olmayacağını merak ediyorlardı. Şimdi cevap 'evet' gibi görünüyor.

Gezegen bilimcisi Andrew Wilcoski liderliğindeki bir araştırma ekibi, "Modelimiz, bu süre boyunca patlayan toplam H2O kütlesinin [yaklaşık yüzde 41'inin] kutup bölgelerinde buz olarak yoğunlaşmış olabileceğini ve kalınlıkları birkaç yüz metreye kadar çıkabileceğini öne sürüyor" diye yazdı.

"Çalışmamız, erken Ay'ın volkanik olarak aktif döneminin, kutuplarda büyük miktarlarda su buzunun verimli bir şekilde tutulmasını ve su buzu ve buharının geçici olarak günlük mevcudiyetini sağlayan kısa ömürlü, çarpışma atmosferleri tarafından noktalanmış olacağını gösteriyor."

Ay bu günlerde oldukça sakin görünüyor, ancak bir zamanlar sıcak bir karışıklıktı. Dolunay'a baktığınızda gördüğünüz bu karanlık yamalar, 4,2 milyar yıl önce başlamış olabilecek ve yaklaşık 1 milyar yıl öncesine kadar sürmüş olabilecek büyük ölçekli volkanik aktivite döneminden kalma geniş volkanik kaya düzlükleridir.

On binlerce volkan Ay'a lav püskürterek yüzeyi volkanik manzaralarla kapladı (bağlam için, şu anda Güneş Sistemi'ndeki en volkanik cisim, 400'den fazla bilinen volkanı olan Jüpiter'in ayı Io'dur).

Ek olarak, bu püskürmeler, çoğunlukla karbon monoksit ve su buharı olmak üzere devasa volkanik gaz bulutlarını içerecekti. Bunlar, Ay'ın çevresinde daha sonra uzaya dağılan ince, geçici atmosferler oluşturmuş olabilir. Ancak Wilcoski ve meslektaşları, ya su buharının tamamı güneş rüzgârında dağılmazsa; ya bir kısmı donarak oraya yerleştiyse, diyor.

Her 22.000 yılda bir ortalama büyük bir patlama oranına dayanarak modelleme yaptılar. Daha sonra, volkanik gazların ne kadar yoğunlaştığı, donduğu ve ay yüzeyine yerleştiğine kıyasla uzaya kaçma hızını incelediler.

Atmosfer devam ederken - yaklaşık 1.000 yıllık bir zaman dilimi - suyun kabaca yüzde 15'inin yerleştiğini ve ayın gece tarafında yaklaşık 8,2 katrilyon kilogram bir don oluşturduğunu buldular. Araştırmacılar, bu donun bir kısmının güneş ışığında zamanla süblimleşeceğini, ancak milyarlarca yıl boyunca, bugün kalan buzun önemli bir bölümünü oluşturmaya yetecek kadar kalabileceğini söyledi.

Bu, onları bulmanın kolay olacağı anlamına gelmez. Bazıları ay yüzeyinin metrelerce altına gömülü olabilir. Ancak bir miktar su, daha düşük enlemlerde, orada bulunan minerallerle etkileşime girecek kadar uzun süre yüzeyde kalmış veya göktaşı çarpmalarında yeniden eriyen volkanik camda tutulmuş olabilir.

Ekibin araştırması The Planetary Science Journal'da yayınlandı.