![]() | |||||||||||
Mars ve oradaki akıllı canlılar, insanları için hem ilgi hem de korku kaynağı haline geldi. Ancak, Mars'ı daha ayrıntılı incele-rnek için yeryüzündeki en büyük teles-. kopların bile yetersiz Kalması nedeniy, uzay çağının başlamasın ın...arıfa#dan le gezegene birtakım uçuşlar yapılması planlanmaya başlan dı. Mars'a doğru fırlatılan İlk uzay-araçları, Sovyetler Birli-ği'ne ait Mars 1960A ve Mars .1960B oidu. Ancak bu araçlar Dünya'nın yörüngesine bile ulaşamadılar. Bundan sonra yine Sovyetler Birliği'nin fırlattığı Sputnik 22, Sputnik 24 ve Marsl uçuşları başarılı olamadı. Amerikalılar ilk araçlarını 1964 yılında fırlattılar. Mariner 3 adlı bu araç da başarısız oldu ve Mars'ı ıskaladı. Ondan 22 gün sonra fırlatılan Mariner 4, gezegene ulasan ilk başarılı araç oldu. Mariner 4, gezegene 10.000 km kadar yaklaşarak yüzeye ait çeşitli görüntüler yolla-dı. Bunlar, Mars yüzeyinin İlk ayrıntılıtoğraflarıydı. Fotoğraflardaki çarpışma kraterleri, H.G. Wells gibi bilim kurgu yazarlarının yarattığı Mars'la büyümüş olan nesli hayal kırıklığına uğratacak nitelikteydi. Gezegende, Lowell'in hayalini kurduğu gibi bir yaşam biçimi yoktu; tersine, bu gezegen bizim Ay'ımız-gîbi kuru ve cansız görünüyordu. Bu tarihten sonra da Sovyetler Birliği ve ABD Mars'a araçlar göndermeyi | Bu araştırmaların sonucunda, Mars yüzeyinin kimyasal olarak etkin bir Özellikte olmasına karşın, en azından bildiğimiz anlamda herhangi bir mikroorganizmanın varlığına rastlanmadı. En önemlisi, bu uçuşlarda su bulunamamış olmakla birlikte, bir zamanlar suyun bolca bulunduğunu düşündüren vadi sistemleri gözlendi. Hiç kuşkusuz gezegene yapılan en Önemli uçuşlardan biri de Mars Path-finder oldu. Pathfinder'ın en Önemli özelliklerinden biri, daha önce gerçekleştirilmiş projelerin aksine, gezegenin yüzeyine doğrudan iniş yapmış bir araç olması.Pâthfinder iki yüzey aracından oluşuyordu. Sabit bir yer istasyonunun yanında, hareketli bir yüzey aracı taşıyordu. Bu sayede araştırmacılar, gezegenin yüzeyinde yer istasyonunu çevresinde İstedikleri yerde İnceleme yapma olanağı buldular. Pathfinder'in gönderdiği veriler sayesinde Mars'la ilgili bilgi-lerimiz daha da pekişti. Bu araç, öncekilere göre çok daha duyarlı gözlemler yaptı ve bunları Dünya'ya İletti. Path-finder'in gözlemleri de, Mars'ın geçmişte sulak bir gezegen olabileceğine ilişkin ipuçları sundu. Aracın indiği Ares Vallis bölgesinde çok ciddi bir sel akıntısının olduğu düşünülüyor. Bölgede bulunan kayaların da bu akıntılar sayesinde yüksek bölgelerden buraya taşınmış olabileceği düşünülüyor. Bu taşı | ||||||||||
sürdürdü. Bunların önemli bir bölümü başarılı olamadı. Bu nedenle, her iki ülke de bir,süre Mars uçuşlarına ara verdi. Bu ifanın ardından, NASA'nm gön-derdiği Mariner 6, gezegene.3400 km kadar yaklaşarak 126 fotoğraf gönder di, gezegenin atmosferini inceledi ve kutup bölgelerine ait İlk fotoğrafları çekti. Aracın en önemli keşiflerinden biri, gezegenin atmosferinin çok büyük oranda karbon dioksitten oluştuğunu bulmasıydı. Bir sonraki başarılı uzay aracı Mariner 9, gezegenin yörüngesine giren ilk uzay aracı oldu. Bu araç da çok sayıda görüntü gönderdi. Bu arada, gezegenin yüzeyine araç indirme girişimleri de oldu. Bunların kimi daha inmeden, bir bölümü de indikten sonra kaybedildi. Gezegene yapılan uçuşlarda ilk ve en önemli veriler. Viking uzay araçlarıyla elde edildi. Vi- king; 1 ve Viking 2 uzay ar açlarının her ikisi de birer yörünge ve yüzey iniş araçlarından oluşuyordu. ,1976 yılında gezegene- ulaşan araçlarda' bulunan iniş amaçlan başarılı bir şekilde, birbirinden 8000 km uzağa yüzeye indi. Yö-■ rünge araçları 52.000, yer araçları da 4500 kaliteli fotoğraf çekti ve bunlar yeryüzüne ulaştırıldı. Bunun yanında çeşitli toprak analizleri, çeşitli sismik, jeolojik ve meteorolojik deneyler ve ölçümler yapıldı. Ayrıca gezegende olabilecek biyolojik etkinlikler araştırıldı. | |||||||||||
Ağustos 200337 BİLIM ve TEKNİK | |||||||||||
![]() | ||||||||||||||||
nan kayaların dışında, buharlaşan suyun toprakta bıraktığı izler ve mineral birikintileri, aracın gönderdiği fotoğraflarda açıkça görülüyor. Pek de uzak olmayan bir gelecekte, Mars'a insanlı uçuşların yapılması düşünülüyor. Günümüzde ve yakın geçmişte yapılan uçuşlar, biraz da gelecekteki İnsanlı bir uçuşa hazırlık niteliği taşıyor. İnsanlı uçuşların önündeki en önemli engel, bu uçuşların hem çok pahalı oluşu hem de çok uzun sürmesi. Pathfinder Projesi'yse, gelişkin robotlarla yapılacak bir uçuşun görece ucuza da yapılabileceğini gösterdi. Elbette, söz konusu İnsan yaşamı olduğunda, iş oraya bir robot göndermek kadar kolay değil. Üstelik, geri dönüşü de düşünmek durumundasınız. Bu nedenle insanlı bir uçuş, normal uçuşlara göre en azından 10 kat pahalı olacaktır. Bunlara bağlı olarak insanlı uçuşların bu yüzyılın ortalarında önce yapılması düşünülmüyor. Mars Cansız ve Kuru mu? Mars, ilk uçuşlardan onlarca yıl sonra, günümüzde de uzaktan bakıldığında cansız ve kuru görünüyor. Ancak, gezegenin bu süre içerisinde gündemden hiç düşmemesi, onda kuru ve cansız görünümün dışında da bir şeyler olduğunu gösteriyor. Bu süre içerisinde, Mars'ın beklenmedik bir çok aşırılıklar gösteren, devasa çarpışma izlerine, Güneş Sistemi'nin en yüksek yanardağlarına, en karmaşık ve uzun kanyonlarına sahip bir gezegen olduğu görüldü. | ||||||||||||||||
nusunda tahmin yürütmek güç. İlk araştırmalar, Mars atmosferini oluşturan gazlan Dünya atmosferiyle karşılaştırarak, bazı veriler elde etmeye yönelikti. Bunların, su da dahil olmak üzere, gezegenin bileşimiyle ilgili yeterli veriyi sağlayabileceği düşünülüyordu. Aslında bu yaklaşım da gezegende bir miktar su olduğunu söylüyordu. Buna göre gezegendeki su, en fazla 100 metrelik bir katman oluşturabilecek miktardaydı. Dünya'daki su mikta-rıysa, gezegenin yüzeyinde 2,8 km katman oluşturabilecek kadar kalın. Mars'ın atmosfer bileşimini bir yana bırakırsak, gezegenin yüzeyi başka şeyler söylüyor. Onlarca km genişlikte, yüzlerce km uzunlukta ve yaklaşık 1 km derinlikteki kanallar, gezegende bir zamanlar çok yoğun bir su hareketinin yaşanmış olduğunu anlatıyor. Gezegendeki su kanallarının önemli bir bölü- | ||||||||||||||||
Büyük oranda aşınmış olan eski çarpışma İzleri, gezegenin yüzeyinin önemli ölçüde erozyon etkisi altında kalmış olduğunu gösteriyor. Günümüzde Mars, 38 yıl önde olduğu gibi ölü bir gezegen olmaktan epeyce uzaklaştı. Mars'la ilgili en önemli keşiflerden biri, suyun gezegenin geçmişinde önemli bir role sahip olduğuna ilişkin kanıtlar. Gezegendeki izler suyun geçmişte gezegenin hemen her yerinde bulunduğunu gösteriyor. Gezegen yüzeyindeki devasa vadiler ve sel izleri bunun Önemli göstergeleri. Suyun gezegenin geçmişinde bu denli önemli bir yer tutması, kuşkusuz Mars'a olan ilgimizin hâlâ güncel kalmasının en önemli nedeni. Bu nedenle, günümüzde yapılan ve gelecek için tasarlanan Mars uçuşlarının temel hedefi gezegende suyun varlığının araştırılmasına yönelik. Mars'ta ne kadar su bulunduğu ko- | ||||||||||||||||
![]() | ||||||||||||||||
Ütopya Düzlüğü. Bu fotoğraf, Viking 2 iniş aracı tarafından 18 Mayıs 1979'da çekildi. Kayaların ve toprağın üzerinde görülen beyaz katman su buzu. | ||||||||||||||||
Mars Pathfinder'in gözlemleri, Mars'ın geçmişte sulak bir gezegen olabileceğine ilişkin ipuçları sundu. Aracın indiği Ares Vallis bölgesinde çok ciddi bir sel akıntısının olduğu düşünülüyor. Bölgede bulunan kayaların da bu akıntılar sayesinde yüksek bölgelerden buraya taşınmış olabileceği düşünülüyor. | ||||||||||||||||
BİLİM ve TEKNİK 38 Ağustos 2003 | ||||||||||||||||
![]() | |||||||||||||||||
sanılandan çok daha fazla suya sahip olmalı. O kadar ki, bu da gezegenin birkaç kilometre derinlikte ve gezegenin dörtte üçünü kaplayacak miktarda su bulunduğu anlamına geliyor. Argyre ve Hellas gibi çarpışmalarla oluşmuş havzaların da büyük olasılıkla göllerle kaplı olduğu düşünülüyor. Sulak Gezegen Gezegen bilimcilerin çoğu, Mars'ın bir zamanlar "sulak" bir gezegen olduğu konusunda hemfikir olsalar da, İklimin sıcak mı yoksa soğuk mu olduğu konusunda daha kararsızlar. Bazı bilim adamları, eski ve kraterli yüksek bölgelerde bu | |||||||||||||||||
mü, güneydeki yüksek bölgelerden, daha alçak olan kuzey düzlüklerine doğru uzanıyor. Buna en güzel örnek, Lowell'in gördüğü dev kanyon Val-les Marineris (Denizler Vadisi). Bu vadi sistemleri, kendi içlerinde de ancak su akışının oluşturabileceği karmaşık izlere sahip. Günümüzden 3 ila 4 milyar yıl önce gerçekleşen bu güçlü su akıntıları, bir şekilde yüzeyin altına çekildi. Bilim adamları, daha düşük miktarlardaki suyun var ğını öngören ilk tahminlerin aksine, geçmişte gezegende 0.5 ila 1 km ara | |||||||||||||||||
sında kalınlığa sahip bir katman oluşturabilecek miktarda su olduğunu tahmin ediyorlar. Geçmişteya da akarsular olarak gezegyinde varolan bu su, büyükbuz olarak ve yer altı sularızegenin kabuğunda saklanıy Mars'ta bir zamanlar okybulunduğu düşüncesi olduedici olduğu halde, bu suyuve ne zaman var olduğu pekdeğil. Yakın zamana kadargezegendeki suyun Mars'ın jrihinde ortalarda bir yerde omış olabileceğini düşünüyorlakarşılık günümüzdeki gelişmbilim adamlarının, suyunoluşumundan kısa süre sonçıkmış olduğunu düşünmeler | 17 Ekim 20OO'de Mars Global Surveyor tarafından çekilen bu görüntüde sonbahara girerken, Güney yarıkürede karbon dioksit buzuyla kaplanmaya başlamış olan Lowell krateri görülüyor. ti. Gezegende sel hareketleri etkin olduğu sıralarda, suyun güney yarıküredeki kaynak noktası, kuzey yarıküredeki düzlüklerden yaklaşık 4 km daha yüksekti. Bİr başka deyişle, gezegenin sahip olduğu yer altı suyunun büyük bölümü yüksek bölgelerdeydi. Bu durum, o zamanın çok soğuk ikliminde olağan görünüyor. Ancak, gezegenin erken tarihine baktığımızda, o zamanlar iç katmanlar-daki radyoaktif elementlerin bozunma-sı sonucu gezegende içten dışa ısı akışı çok daha güçlü olmalı. Gezegenin güney ve kuzey yarıkürelerindeki yükselti yapısının o zaman da şimdikine benzer olduğunu varsayarsak, Mars, | lunan küçük vadi sistemlerini, donma noktasının üzerinde ki sıcaklıklar ve şimdikinden çok kalın bir atmosferin varlığı duruda meydana gelebilecek yağmurun i olarak görüyorlar. Ayrıca, sıcaklıu düzeyde olabilmesi için etkili bir etkisi ve yaklaşık 5 milibarlık (yer-ndekinin 5 katı kadar) bir atmosasıncı da söz konusu olmalıydı. ğer bu varsayım doğruysa, çok arda gaz bîr şekilde ya uzaya kaça da gezegenin kabuğunun içinde olmuş olmalı. Çünkü, Mars yüzeeki atmosfer basıncı sadece 6,1 mikadar. Gezegenin atmosferine ne ğuna gelince, birkaç olasılık söz su. Büyük çarpışmalar ve güneş arı, atmosferin zamanla uzaya savasına yol açmış ya da günümüzde | |||||||||||||||
![]() | |||||||||||||||||
Solda: Mars'ta suyun oluşturduğu izlere hemen her yerde rastlanıyor. Sağda: Mars Global Surveyor uzay aracının çektiği bu fotoğraf, Valles Marineris (Denizler Vadisi) içinde bulunan 1,5'e 2,9 kilometrelik bir alanı gösteriyor. Bu fotoğrafta görülen alt katmanlar en azında 3,5 milyar yıl Önce oluşmuş. Dünya'da, bu tür oluşumlar, ancak büyük su kütlelerinin altında, çeşitli çökeltiler sayesinde oluşabiliyor. | |||||||||||||||||
Ağustos 2003 39 B İ Lİ M ve TEKN İ K | |||||||||||||||||
![]() | |||||||||||||
oksijene ayırır. En hafif gaz olan hidrojen, atmosferin üst katmanlarına ulaşarak kolayca uzaya kaçabilir. Suyun bir bölümü bu yolla kaçmış olabilir. Ancak, bir km'lik okyanusumuzdan, bu yolla kaybedilen suyun miktarı en fazla birkaç on metre olabilir. Bu durumda geriye suyun depolanabileceği üç temel yer kalıyor. Bunlar atmosfer, kutup buzulları ve üst kabuk. Atmosferin ne kadar su içerdiği biliniyor. Eğer atmosferdeki suyun hepsi gezegenin yüzeyinde yoğunlaşmış olsaydı yaklaşık 15 mikron (0,0015 cm) kalınlığında bir katman oluşturabilirdi. Bu, dikkate bile alınmayacak kadar küçük bir miktar. Uzay çağının başlangıcından çok daha önceleri, ilk teleskoplu gözlemciler, Mars'ın kutuplarındaki beyaz takkelerin mevsime göre genişlediğini ve küçüldüğünü gözlemlediler. Gezegenin eksenindeki 25 derecelik eğiklik, atmosferdeki miktarın dörtte bîri kadar karbon dioksitin kış mevsiminin yaşandığı kutup bölgesinde yoğunlaşmasına neden olur. Bu sırada, 50° enlemden yukarısı, en azından 1 metre kalınlıkta kuru buzla (karbondioksit buzu) kaplanır. Baharın sonlarına doğru, bu buz katmanı süblimleşir (katı halden doğruca gaz hale geçer) ve yaz mevsimi süresince oldukça az miktarda karbondioksit buzu kalır. 1969 yılında Mars'a ulaşan Mariner 7, gezegenin kutup bölgelerindeki buzun karbon dioksitten oluştuğunu doğruladı. Ancak, yaz mevsimlerinde küçülen buzulların içeriğinin ne olduğu tam olarak anlaşılamadı. 1976'da gezegene ulaşan Vikİng'lerin yörünge araçlarının ölçümleri, kuzey kutbunun karbon di-oksit buzu için fazla sıcak olduğunu gösterdi. Ayrıca, kuzey bölgelerdeki atmosfer de neredeyse suya doymuş durumdaydı. Bu, kutuplarda en azından yaz mevsiminin yaşandığı sıralarda önemli ölçüde su bulunabileceğini gösterdi. Bilim adamları, bu bulguların üzerine, güney kutbunun da su buzu içerebileceğini düşünüyorlardı ki, yine Vi-king araçlarının bulguları, güney kutbunun kuzey kutbuna göre daha soğuk olduğunu ve yıl boyunca karbon dioksitle kaplı olduğunu gösterdi. Karbon dioksitin burada neden bu kadar kalıcı olduğu hala bilinmese de, başta güney kutup bölgesi olmak üzere, her iki kutup bölgesinin de atmosferdeki | |||||||||||||
eriyip çok güçlü su baskınlarına yol açmış olabileceğini ve bu sırada oluşan nehirlerin de gezegenin kabuğunu oyarak vadi sistemlerini oluşturmuş olabileceğini ileri sürüyor. Bu konuda birçok bilim adamı da Newson'a katılıyor. Üstelik, çarpışmaların etkilerinin sadece bölgesel olmayacağı, büyük çarpışmaların tüm gezegeni etkileyerek kutuplar gibi bolca su içeren bölgelerde ve yeraltında bulunan buzu eritmesi, hatta buharlaştırmış olması üzerinde duruluyor. Böyle bir çarpışmanın gezegenin yüzey sıcaklığını yaklaşık 1000 yıl süreyle donma noktasının üzerinde tutması ve bu süre içerisinde küresel yağışların meydana gelmiş olması işten bile değil. Elbette, sadece çok büyük çarpışmalar (yüzlerce kilometre genişliğinde kraterler oluşturan türden) bu tür küresel etkiler yaratabiliyor. Artık bu tür çarpışmalar olmadığı için, yakın geçmişte oluşmuş vadi sistemlerine rastlanmıyor. Kayıp Su Nerede? Eğer Mars bir zamanlar 1 km derinlikte küresel bir okyanus oluşturabilecek kadar suya sahiptiyse, bu gün bu su nerede olabilir? Suyun başına neler gelmiş olabileceğine ilişkin çeşitli varsayımlar var. Güneş'ten kaynaklanan morötesi ışınım, suyu bileşenleri olan hidrojen ve | |||||||||||||
de atmosferin büyük bölümünü oluşturan karbon dioksit, suyla ve kayalarla tepkimeye girerek karbonatlı kayaları oluşturmuş olabilir. Neden her ne olursa olsun, atmosferi artık sıvı suyu yüzeyde tutunmasına elvermeyecek kadar seyreltmiş. İlkel Mars'ın sıcak bir yer olduğunu savunan varsayıma kuşkuyla bakanlar çoğunlukta. Çünkü, özellikle o zamanlarda Güneş'in yaydığı ısının günü-müzdekinin %75'i kadar olduğunu düşününce, atmosferin böyle güçlü bir sera etkisi yaratması çok zor görünüyor. Ayrıca, böyle bir atmosferin bir zamanlar var olduğuna İlişkin elde destekleyici pek kanıt da yok. Örneğin, bu gazlar bir karbonatlı kayaları oluşturup Mars'ın kabuğuna çekilmiş olsalardı, gezegeni saran yaklaşık 50 metre kalınlığında bir katman oluşturmaları gerekirdi, ki böyle bir katmanın varlığına İlişkin herhangi bir İpucuna da henüz rastlanmadı. İlkel Mars'ın soğuk bir iklimi olduğunu savunanlar, su içeren bir gezegenin jeolojik evrimi sırasında meydana gelen çeşitli olayların etkisiyle, yağmurlar ve sel baskınlarının görülebileceği tahmin ediyorlar. Mars'taki birçok vadi sistemi, büyük kraterlerin çevrelerinde yer alıyor. New Mexİco Ünİversitesi'nden Horton Newsom, buna dayanarak, çarpışmaların etkileriyle kayaların ve bunlarla birlikte bol miktarda bulunan buzun | |||||||||||||
BlLİMveTEKNİK | |||||||||||||
Ağustos 2003 | |||||||||||||