Dr Umut Yildiz

Ay depremleri

İç yapıları çok farklı olsa da Dünya dışındaki gezegen ve uydularda da depremler oluyor. Bu yazımızda Ay’daki depremlerden ve nasıl oluştuklarından bahsedelim.

Dünya’da depremler, yerin en üstteki yüzey katmanının altındaki tektonik plakaların ani hareketleriyle meydana geliyor. Plakalar, manto tabakasındaki konveksiyon akımlarıyla hareket ediyor. Bu hareketler de farklı bölgelerde, farklı büyüklüklerde depremler meydana getiriyor. Ancak Ay, Dünya’dan çok farklı olarak iç yapısında hareketli bir manto tabakası bulundurmuyor. Ay’ın Dünya’dan daha soğuk ve katı halde olduğu bilindiği ve aktif volkanları da olmadığı icin ilk etapta burada deprem olması beklenmiyordu. Ancak Apollo misyonlarının gönderdiği verilerle bu düşünceler değişti. Astronotlar Ay’a iniş yaptıklarında yanlarında birçok bilim enstrümanları da götürmüşlerdi. Özellikle “Apollo Lunar Seismic Experiments Package” (ALSEP) isimli bir deney ile Ay’da depremlerin olup olmadığı araştırıldı ve beklenenden çok farklı, sürpriz sonuçlar elde edildi.

Apollo 11’deki “Pasif Sismik Deney” isimli enstrümandaki dört sismograf, Güneş enerjisiyle çalışıyorlardı. Bunlardan üçü uzun dönemli depremleri araştırırken, diğeri de kısa dönemli, yani meteorit çarpmaları neticesiyle oluşan darbeleri tespit ediyordu. Ay’ın kendi ekseni etrafında dönüşü ile Dünya’nın etrafındaki dolanımı 27,3 gün olmak üzere eşittir. Böyle olunca Ay’da bir gün yaklaşık iki hafta, bir gece de yaklaşık iki hafta sürdüğünden, bu iki dönem arasında oluşan sıcaklık farkına karşı aracı korumaya çalışmışlardı. Her ne kadar sadece üç hafta çalışmış olsa da, araç 200’e yakın meteorit çarpma etkisini yakalamış ve Ay’ın sismolojisine ait ilk verileri bizlere sağlamıştı.

Bu deneyimden sonra Ay’a gönderilen sismograflar sıcaklık farkına karşı daha dayanıklı hale getirilerek geliştirildi ve Apollo 12, 14, 15, 16 ve 17’lerle de gönderildi. Diğer bütün sismograflar, 30 Eylül 1977’de kapatılana kadar depremlere ait veriler gönderdi.

O zamanlar bile Einstein’ın Genel Görelilik Teorisi’nden beklenilen kütleçekim dalgalarını tespit etmek için gravimetre bile konulmuştu. Ancak o sırada Ay’ın kütleçekimini yanlış hesapladıkları için araç çalışmamıştı. Bununla ilgili ilk keşif 2016’de LIGO deneyi ile yapıldı. Her ne kadar deney ana amacını gerçekleştiremese de yüzey hareketini tespit etmek için hassas bir sismometre şeklinde de görev yaptı.

O gün bugündür Ay yüzeyine yeniden sismograf konulamadı. Dolayısıyla biz hala Apollo misyonlarında elde ettiğimiz verileri kullanıyoruz. Tabii buradaki sorun, Apollo zamanında kullanılan veri kayıt araçları gelişen teknolojinin çok gerisinde kaldığı için birçok verinin zaman içinde yok olması. Her ne kadar, tüm projelerin sorumluları verileri o zamanlar kendileri almış olsalar da o anda bozuk görünen veriler korunmamış ve üzerlerine yeni kayıt yapılmıştı. “Bu verileri nasıl çöpe atmışlar?” diye düşünebilirsiniz ama 70’lerde bugünkü gibi gerekli gereksiz birçok dosyamızı kaydedeceğimiz diskler ve bulutlar yoktu. Veriler makaralara ve mikrofilmlere kaydediliyordu ve korumak gerçekten büyük işti. 1972’de son Apollo yolculuğu başarısından sonra NASA’nın devamı üzerine ciddi krizler oluşunca personel azaltılmış ve 1975’de bu deprem verilerini analiz eden ekipler de dağıtılmıştı. 1976’ya kadar veriler NASA Johnson Uzay Merkezi’nde tutulurken, maliyeti düşürmek için sonradan Texas Üniversitesi’ne gönderildiler. O günlerden bu yana, o dosyalar yeni formatlara transfer edilmeye çalışıldı. Günümüzde hala bazı gruplar “bu eski veri teyplerinin içinden işe yarar veri bulabilir miyiz” diye çalışıyor. Kurtarılan bazı verileri yorumlayan ilgili birkaç çalışma da yayımlandı.

Artemis Projesi’yle 2024’te Ay’da kalıcı insanlı yolculukların yeniden başlaması gündeme gelince doğal olarak Ay’daki depremler konusu yeniden gündeme geldi.

Ay’da depremler nasıl oluyor?

Ay’daki depremler, Dünya’dakilerden daha fazla ve daha uzun sürebiliyor. Hem gel-git etkileri, hem de sıcaklık farkından dolayı Ay’ın aktif ve tektonik aktiviteleri olduğunu görüyoruz. Apollo programı ile giden sismografların 1977’ye kadar gönderdiği verilerde 13 binden fazla deprem ya da sismik aktivite tespiti yapıldı. Bunların 1743’ü meteorit çarpması, 28’i sığ, 7400’ü derin ve 555’i ise termal depremler olarak sınıflandırıldı. 3323’ü ise halen verilerdeki sorunlar nedeniyle sınıflandırılamadı.

Derin depremler 700 km ile 1200 km derinlikler arasında gerçekleşirken, sığ depremler daha çok yüzeye yakın bölgelerde gerçekleşiyor. Derin depremlerin, Ay’ın Dünya’ya yaklaşmasıyla oluşan gel-git etkileri nedeniyle iç yapının hareketlenmesinden kaynaklandığı düşünülüyor. Sığ depremler ise, 20-30 km derinlerde gerçekleşiyor ama daha şiddetli ve çok daha uzun sürebiliyor. Bunların arasında bir sığ deprem, 5.5 büyüklüğünde ve 10 dakika olarak kayıtlara geçmiş. Sığ depremlerin sebepleri henüz tam olarak bilinmiyor.

Termal depremler de Ay’ın bir günü içerisinde, -170 santigrat dereceden +150 santigrat dereceye kadar değişen sıcaklık farkı oluşunca kısa dönemli depremler olarak sismograflara yakalanmış. Her ne kadar Apollo misyonları Ay’ın Dünya’ya bakan yüzüne inse ve bu taraftan daha çok sismik veri elde etmiş olsak da Ay’ın öteki yüzünün daha az sismik aktiviteye sahip olduğu düşünülüyor. Çünkü en çok gel-git ile ilgili kütleçekimi bize bakan yüzü yaşıyor.

Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) uydusu, Ay çevresinde 2009’dan beri dolanıyor ve aktif olarak görev yapıyor. LRO’nun gönderdiği yüksek çözünürlüklü fotoğraflarda bazı bölgelerin çok parlak olmasından hareketle birçok fay hattına ait izler bulundu. Ama işin ilginç tarafı, bu izlerin 50 milyon yıl yaşın altındaki genç fay hatları olması.

Gelecekte Ay’da üs kurulacak ve burası bir şekilde yeni kolonilerin yaşam merkezi olacak. Ay astronotlarının da depremlere hazırlıklı olmalarını beklememiz gerekecek. Tabii depremler genelde tek başlarına zararlı değiller, bize depremde dayanıksız binada olmak zarar veriyor. Ay kolonilerinin de bu gerçeğe göre inşa edileceğine şüphemiz yok.

Bu yazı Atlas Dergisi için yazılmıştır, dergi sayfalarını indirmek için pdf’i tıklayınız.

Exit mobile version