Yeni Araştırmalar Ay'ın Düşündüğümüzden Çok Daha Yaşlı Olduğunu Ortaya Koyuyor

ABD, Fransa ve Almanya'dan araştırmacılar tarafından yapılan yeni bir analize göre, Dünya'nın sürekli yoldaşı 4,53 milyar yıl kadar önce, yani önceki tahminlerden yüz milyonlarca yıl önce oluşmuş olabilir.

Bu zaman çizelgesi, Ay'da neden beklediğimizden daha az büyük çarpışma havzası olduğu ve neden Dünya'ya kıyasla daha az metal içerdiği gibi diğer gizemleri bile çözebilir. California Santa Cruz Üniversitesi'nden jeolog Francis Nimmo liderliğindeki bir ekip, bunun kendi gezegenimizin tarihini ve evrimini daha iyi anlamamıza bile yardımcı olabileceğini söylüyor.

Ay'ın nasıl oluştuğuna dair mevcut önde gelen teori, Güneş Sistemi'nin erken dönemlerindeki kaosa dayanıyor. Güneş yaklaşık 4,6 milyar yıl önce oluştu; o zamanlar, kendi oluşumundan arta kalan bir gaz ve toz diski ile çevriliydi, bir araya gelen, birbirlerine çarpan ve genel olarak bir kargaşa havasına katkıda bulunan kayalara dönüştü.

Bilim insanları Ay'ın, Mars büyüklüğünde büyük bir cismin, kendi oluşumundan kalma sıcak ve yapışkan bir halde olan bebek Dünya ile çarpışması sonucu oluştuğunu düşünüyor. Dünya'nın kütlesinin büyük bir kısmı yörüngeye fırlatılmış ve burada bir araya gelerek Ay'ı oluşturmuş olabilir.

Oluşumundan sonra Ay'ın, hızla soğuyup katılaşarak Ay yüzeyine dönüşen küresel bir magma okyanusuna ev sahipliği yaptığı düşünülmektedir. Bu magma okyanusunda oluştuğu varsayılan Ay kayası örneklerine dayanarak, çarpışmanın 4,35 milyar yıl önce meydana geldiği tahmin edilmektedir.

Ancak son zamanlarda, küçük Ay zirkon tanelerinden farklı bir resim ortaya çıktı.

Zirkon kristalleri, oluşum şekillerindeki bir tuhaflık nedeniyle bir numunenin yaşını bulmak için mükemmel bir yoldur. Zirkon kristalleri oluşurken uranyum içerir, ancak kurşunu şiddetle reddeder. Zamanla, zirkondaki radyoaktif uranyum çok iyi anlaşılmış bir oranda kurşuna dönüşür.

Bilim insanları bir zirkon kristalindeki uranyum ve kurşun oranlarına bakarak zirkonun ne kadar zaman önce oluştuğunu yüksek bir doğrulukla hesaplayabilirler.

İlginç olan, Ay'dan gelen zirkon kristallerinin 4,35 milyar yıldan önemli ölçüde daha yüksek yaşlarda tarihlendirilmiş olmasıdır. Bir tanesi 4,46 milyar yıl, bir diğeri ise 4,51 milyar yıl olarak bulunmuştur. Bunlar, zirkon kristallerinin oluşumunu ve hayatta kalmasını engelleyecek küresel bir magma okyanusu ile uyumsuzdur.

Her nasılsa, bu zirkonlar var. Aynı zamanda, 4,35 milyar yaşında olan çok sayıda Ay kayası vardır. Bu belirgin çelişkiyi çözmek için Nimmo ve meslektaşları, Ay daha erken bir zamanda oluştuysa ve daha sonra 4,35 milyar yıl önce yaygın bir kabuk erimesi geçirdiyse, her ikisinin de doğru olabileceğini göstermek için analizler ve modellemeler yaptılar.

İki cisim birbirinin yörüngesinde döndüğünde, yörüngenin yolu genellikle düzgün bir daire değildir, bunun yerine eksantriklik olarak bilinen bir özellik olan bir elips izler. İki cismin birbirine olan yakınlığının değişmesi, her bir cismin diğerine yaklaştıkça ve uzaklaştıkça hissettiği yerçekimsel çekimde de bir değişiklik yaratır. Bu sürekli değişen çekim, her bir cisme gelgit kuvveti uygulayarak onu gerer, sıkıştırır ve sürekli sürtünme yoluyla ısıtır.

Ay yeni oluştuğunda, daha dairesel bir yörüngeye oturmadan önce, Ay'ın yörüngesi birkaç on milyon yıl boyunca yüzeyinin bazı kısımlarını eritecek kadar eksantrik olabilir. Bu yaklaşık 4,35 milyar yıl önce olmuş olabilir - bu da daha yaşlı zirkon ve daha genç yüzey kayası sorununu düzgün bir şekilde çözmektedir.

Bu da Ay'ın yaşını 4,43 ila 4,53 milyar yıl öncesiyle sınırlamaktadır. Dünya'nın 4,54 milyar yaşında olduğu tahmin edildiğine göre, bu da gezegenimizin neredeyse tüm yaşamı boyunca uydusuyla en iyi arkadaş olabileceği anlamına geliyor.

Bu bulgu bazı ilginç gizemlerin çözülmesine yardımcı olabilir. Ay, bilim insanlarının erken bombardımanın ne kadar ağır olduğunu tahmin ettiklerine dayanarak beklediklerinden daha az çarpma havzasına sahiptir. Ay yüzeyinin gelgitle yeniden erimesi, bu tür çarpma havzalarını etkili bir şekilde silmiş olabilir. Bu aynı zamanda Ay yüzeyinin dörtte birini kaplayan devasa Güney Kutbu-Aitken Havzası'nın yaşı konusunda da kısıtlamalar getirmektedir.

Buna ek olarak, Dünya'nın yüzeyinde Güneş Sistemi'nin erken bombardımanı sırasında kendisine çarpan gezegenimsilerden kalan metaller vardır. Ay'da ise çok daha az. Eğer Ay oluşmuş, bazı gezegenimsileri toplamış ve yeniden erimiş olsaydı, bu metaller Ay yüzeyinin altında gözden kaybolurdu.

Tabii uzaylılar gelip de sırf eğlenmek için Ay'ın her yerine zirkonlar atmadıysa. Bu durumda, tüm bahisler kapandı.

Bu yazı SCIENCEALERT’ de yayınlanmıştır.