Mars'ın İç Yapısı

Mars’ın İç Yapısı

110

Mars yıllardır uzay sondaları tarafından araştırılıyor ve yüzeyinin ve jeolojisinin birçok detayı zaten biliniyor. Ancak görünen şey şimdiye kadar gizli kaldı. NASA’nın Mars InSight uzay sondasından gelen sismik veriler şimdi ilk bilgileri sağlıyor. Diğer şeylerin yanı sıra, Mars çekirdeğinin beklenenden daha büyük ve daha az yoğun olduğunu ortaya koyuyorlar – gezegenin iç kısmının neredeyse yarısını kaplıyor. Mars’ın mantosu, Dünya’nın mantosundan daha az farklılaşmıştır ve alt Dünya’nın mantosunun bir karşılığı yoktur. Öte yandan Mars kabuğu oldukça incedir ve iki hatta üç farklı bileşim katmanına bölünebilir. İşte Mars’ın iç yapısı

Mars, Venüs, Merkür veya Dünya – güneş sisteminin iç gezegenlerinin tümü, ilkel bulutun iç bölgesinden ve benzer şekilde ortaya çıktı: Başlangıçta küçük parçalardan giderek daha büyük gök cisimlerine dönüştüler. Başlangıçta parlayan sıvı gezegenlerde, kademeli olarak bir farklılaşma yer aldı – katmanlar oluştu. Sonuç olarak, tüm iç gezegenler demir açısından zengin bir çekirdek, silikat içeren bir kaya mantosu ve katı bir kaya kabuğu geliştirdi. Ancak sismik veriler sayesinde dünyanın içi zaten nispeten iyi araştırılmış olsa da, komşumuz Mars’ın yapısı şimdiye kadar büyük ölçüde bilinmiyordu. Modeller, yerinde sismik ölçümler yapılmadan çekirdek, manto ve kabuğun boyutlarını kabaca tahmin etmek için kullanılabilse de, Mars’ın iç yapısı ve bileşimi hakkında daha kesin bilgiler eksik.

Dünyanın iç yaşamındaki farklılıklar

NASA’nın Mars InSight uzay sondası şimdi bu ölçüm verilerini sağladı. Mars yüzeyindeki sismometresi sayesinde ilk kez Mars depremlerinin sismik sarsıntılarını yakalayabilir ve iç yapılara yansımasını kaydedebilir. Kasım 2018’de indiğinden beri, birkaç yüz Mars depremi kaydetti. Bunların kızıl gezegenin anatomisi hakkında ortaya çıkardığı şeyler, şimdi uluslararası araştırma ekipleri tarafından “Science” uzman dergisinde üç yayında rapor ediliyor. Buna göre, Mars’ın kaba katman yapısı temel şemaya tekabül ediyor, ancak ayrıntılarda dünyanın iç işleyişinde açık farklılıklar var. Bunlar Mars kabuğuyla başlar: Mars’ta görünüşe göre iki hatta üç farklı bileşim katmanına bölünmüştür. Köln Üniversitesi’nden Brigitte Knapmeyer-Endrun, “Her durumda, tüm kabuğun yüzey ölçümlerinden ve Mars meteorlarından bilinen aynı malzemeden oluştuğunu ekarte edebiliriz” diyor.

Sismik verilere göre, Mars InSight sahasındaki üst kabuk tabakası yaklaşık sekiz kilometre kalınlığında, ardından yaklaşık on iki kilometre kalınlığında ikinci bir katman geliyor. “O zaman palto zaten takip edebilir. Bu, dünyadaki kıtasal kabuğa kıyasla şaşırtıcı derecede ince bir kabuk olurdu ”diyor Knapmeyer-Endrun. Ancak Mars’ın 19 kilometre daha derine uzanan üçüncü bir kabuk katmanına sahip olması da olabilir. Genel olarak, Mars kabuğu, sondanın ekvator yakınındaki iniş bölgesinde 20 ila 39 kilometre kalınlığında olacaktır. Sismik ölçümler ayrıca Mars kabuğunun beklenenden daha fazla radyoaktif, ısı üreten elementler içerdiğini gösteriyor. Alman Havacılık ve Uzay Merkezi’nden Ana-Catalina Plesa, “InSight verilerine dayanarak kabuk kalınlığını belirlemek, yalnızca Mars’ın bugün nasıl göründüğünü anlamamıza yardımcı olmakla kalmıyor, aynı zamanda termal gelişimi hakkında da bize önemli bilgiler sağlıyor” diyor.

Astar yok ve büyük bir çekirdek

Mars mantosunda da farklılıklar vardır. Litosferi 400 ila 600 kilometre derinliğe kadar uzanır – Dünya’nın iki katından daha derin. Bizde, bu daha sağlam, 100 ila 200 kilometre kalınlığındaki kaya tabakası, sürüklenen kıtasal levhaların bir parçasıdır. Mars’ın ise genel varsayımlara göre gerçek bir levha tektoniği yoktur. ETH Zürih’ten Amir Khan, “Kalın litosfer, ‘tek plakalı bir gezegen’ olarak Mars modeline çok iyi uyuyor” diye açıklıyor. Bununla birlikte, Mars’ta eksik olan şey, Dünya’nın alt mantosunun bir karşılığıdır. Bu, bizde 660 kilometre derinlikte başlar ve ısıya rağmen yüksek basınç nedeniyle katı olan, özellikle yoğun mineral formları ile karakterize edilir. Bu tür perovskitler sadece aşırı yüksek basınç altında oluşur. Bununla birlikte, yeni ölçümler, bu basınca Mars mantosunda ulaşılmayacağını gösteriyor – çekirdek-manto sınırında bile, Dünya’dakinden neredeyse on kat daha düşük. Bilim haberleri ve çok daha fazlası Dırdırcı‘da!

Yeni verilere göre, Mars’ın çekirdeği Dünya’nınkinden daha küçük, ancak daha önce varsayıldığından çok daha büyük. 1.830 kilometrelik bir yarıçapa sahip olabilir ve bu nedenle Mars’ın iç kısmının yarısını işgal edebilir. DLR’den Ana-Catalina Plesa, “Bu, önceki tüm tahminlerin gösterdiği boyut aralığının daha üst ucunda,” diye açıklıyor. Bununla birlikte, bu, Mars çekirdeğinin yoğunluğunun, santimetre küp başına yaklaşık altı gram olan, Dünya’nın, santimetre küp başına dokuz ila 13 gram olan çekirdek yoğunluğundan daha düşük olması gerektiği anlamına gelir. Khan, “Bu nedenle çekirdek, demir ve nikele ek olarak büyük oranda daha hafif elementler içermelidir” diye açıklıyor. Araştırma ekibinin ön varsayımlarına göre Mars çekirdeğinde yüzde on ila 15 paya sahip kükürtün yanı sıra oksijen, hidrojen ve karbon da olabilir. Mevcut araştırmalar, daha önce şüphelenildiği gibi Mars çekirdeğinin sıvı olduğunu da doğruluyor.

InSight araştırmasından elde edilen veriler, Mars’ın iç kısmıyla ilgili bazı beklenmedik detayları zaten ortaya çıkardı. Khan, “Ancak tüm verilerin değerlendirilmesinden çok uzaktayız – Mars bize hala birçok bulmaca veriyor, özellikle de dünyamızla aynı zamanda ve aynı malzemeden oluşup oluşmadığı sorusu” diye açıklıyor Khan.

Kaynak: Brigitte Knapmeyer-Endrun (Köln Üniversitesi) ve diğerleri




One thought on “Mars’ın İç Yapısı

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir