Ay'ın en büyük çarpma kraterinde tuhaf bir şeyler oluyor

(Dan Tri) - Yeni bir araştırma, bu çarpma kraterinin Ay'ın oluşumu ve erken evrimi hakkında sırlar barındırdığını gösteriyor. Astronotlar, bu sırrı bulmak için tam olarak bu konuma ulaşmayı hedefliyor.

Ay'ın güney kutbundaki Güney Kutbu-Aitken Havzası (fotoğraf: Wikipedia).

Dünya ile Ay arasındaki kütleçekim etkileşimi, Ay'ın bir yarım küresinin her zaman "hareketsiz" kalmasına ve Dünya'ya asla bakmamasına neden olur. Ancak Ay dönmeye devam eder; Dünya etrafındaki bir turunu tamamlaması için kendi ekseni etrafında bir kez dönmesi yeterlidir.

Bu olguya eş zamanlı dönüş adı verilir ve Ay'ın karanlık yüzünde, kuzeyden güneye 1.930 km'den, doğudan batıya ise 1.600 km'den fazla uzanan Güney Kutbu-Aitken Havzası adı verilen dev bir krater bulunur.

Bu antik çarpma krateri, yaklaşık 4,3 milyar yıl önce bir asteroitin genç Ay'a çarpmasıyla oluşmuştur.

ABD'deki Arizona Üniversitesi'ndeki bilim insanlarının yaptığı yeni bir araştırma, bu dev çarpma kraterinin Ay'ın oluşumu ve erken evrimi hakkında sırlar barındırdığını gösteriyor.

Profesör Jeffrey Andrews-Hanna ve meslektaşları, Güney Kutbu-Aitken havzasının şeklini dikkatlice inceledikten sonra bu keşfi yaptılar. Güneş sistemindeki dev çarpma havzaları, çarpma yolundan aşağı doğru daralan karakteristik bir damla şekline sahiptir.

Ay'ın en büyük çarpma krateri, Güney Kutbu-Aitken Havzası. Adını, Aitken krateri ile Güney Kutbu arasında uzandığı için almıştır (görsel: NASA.GSFC/Arizona Eyalet Üniversitesi).

Önceki varsayımlar asteroitin güneyden çarptığını gösteriyordu, ancak yeni analizler havzanın aslında güneye doğru daraldığını, yani çarpmanın kuzeyden geldiğini gösteriyor. Görünüşte küçük olan bu ayrıntı, yaklaşan Artemis uzay aracıyla bölgeye inen astronotların karşılaşacakları sonuçlar üzerinde derin etkilere sahip.

Çarpma kraterleri, maddeyi eşit olarak dağıtmaz. Kraterin alt ucu genellikle, çarpma sırasında Ay'ın derinliklerinden fırlatılan kalın bir döküntü tabakasının altında gömülüdür. Kraterin alt ucu bu döküntülerden daha azını alır.

Artemis uzay aracı havzanın güney kenarına nişan aldığı için, kalibre edilmiş çarpma yolu, astronotların Ay'ın derinliklerinden malzeme incelemek için tam olarak ihtiyaç duydukları yere inecekleri ve böylece delme işlemi yapmadan bir çekirdek örneği elde edecekleri anlamına geliyor.

Apollo 11 tarafından fotoğraflanan, Ay'daki Mare Fecunditatis'teki çarpma kraterleri Messier (solda) ve Messier A (sağda). Bu, düşük açılı çarpma kraterlerinin oluşturduğu çarpma kraterlerine harika bir örnektir (görsel: NASA).

Bu keşfi özellikle ilginç kılan şey, kraterdeki malzemelerin tuhaf bir şey içermesidir. Tarihinin erken dönemlerinde Ay, küresel bir magma okyanusuyla kaplıydı. Bu erimiş tabaka milyonlarca yıl boyunca soğuyup kristalleştikçe, daha ağır mineraller mantoyu oluşturmak üzere çökerken, daha hafif mineraller kabuğu oluşturmak üzere yükseldi.

Ancak bazı elementler katı kayaya karışamadı ve sıvı magmanın son kalıntısında yoğunlaştı. Potasyum, nadir toprak elementleri ve fosfor gibi bu kalıntılar (toplu olarak KREEP olarak bilinir) katılaşamadı.

KREEP'in neden neredeyse tamamen Ay'ın Dünya'ya bakan yüzünde yoğunlaştığı hâlâ bir sır. Bu radyoaktif madde, yoğun volkanik aktiviteyi besleyen ısı üreterek, Dünya'dan gördüğümüz o tanıdık "yüz"ü oluşturan koyu bazalt ovalarını oluşturur.

Bu arada, gizli tarafta hala çok sayıda krater var ve neredeyse hiç volkan yok.

Yeni çalışma, Ay'ın kabuğunun uzak tarafta önemli ölçüde daha kalın olması gerektiğini öne sürüyor; bu, bilim insanlarının henüz tam olarak anlayamadığı bir asimetri. Ekip, uzak taraftaki kabuk kalınlaştıkça, altta kalan magma okyanusunun daha ince olan cepheye doğru itildiğini öne sürüyor.

JAXA'nın Kaguya verilerinden, Ay'ın güney kutbundaki Aitken Havzası. -45 dereceden görüntülendi. Siyah kenar eski bir tahmin; mor ve gri eliptik kenarlar, kraterin iç ve dış kenarlarını çiziyor (görsel; Wikimedia).

Güney Kutbu-Aitken çarpışması, bu modeli destekleyen önemli kanıtlar sunmaktadır. Havzanın batı kanadı, KREEP açısından zengin materyalin karakteristik bir elementi olan yüksek radyoaktif toryum konsantrasyonları gösterirken, doğu kanadında bu görülmemektedir.

Bu asimetri, çarpmanın Ay kabuğunu, uzak tarafın bazı kısımlarının altında hâlâ ince ve ayrı bir KREEP zengini magma tabakasının bulunduğu sınırdan kestiğini gösteriyor. Çarpma, esasen yakın taraftaki KREEP zengini bölge ile uzak taraftaki daha tipik kabuk arasındaki bu geçiş bölgesine bir pencere açmış.

Artemis I uzay aracı, 16 Kasım 2022'de Kennedy Uzay Merkezi'nden başarıyla fırlatıldı (fotoğraf: Bill Ingalls).

Artemis uzay aracında görevli astronotlar bu radyoaktif bölgeden örnekler toplayıp Dünya'ya getirdiklerinde, bilim insanları bu modelleri eşi benzeri görülmemiş bir ayrıntıyla inceleme fırsatına sahip olacaklar.

Görünüşte cansız olan bu kayalar, nihayetinde Ay'ımızın erimiş bir küreden, bugün gördüğümüz jeolojik açıdan çeşitli dünyaya nasıl evrildiğini açıklayabilir; iki farklı yarımküre, aynı geçmişin iki çok farklı hikayesini anlatıyor.

Kaynak: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/ho-va-cham-lon-nhat-cua-mat-trang-co-dieu-gi-do-ky-la-dang-dien-ra-20251021231146719.htm