Mars InSight ile beklenen depremler

Print Friendly, PDF & Email

Mars’a yeni giden araçların oraya varmalarının heyecanlarını yaşıyoruz ama 2,5 senedir Mars’ta çalışmalar yapan InSight aracına neler oldu? InSight ile ilgili ilk yazıyı fırlatıldığı tarihte, dergimizin Mayıs 2018 sayısında yazmıştım. İşin ilginç tarafı, Mars’a vardığından beri bulduğu sonuçlar bakımından medyada çok da önemli bir gelişme duyamadık.

MARS INSIGHT MİSYONU

NASA’ya ait Jet İtki Laboratuvarı’nda üretilen InSight misyonu, 5 Mayıs 2018’de fırlatıldı ve 483 milyon km’lik yolculuğu 6,5 ayda yaparak 26 Kasım 2018’de Mars’ın Elysium Planitia bölgesine başarılı bir iniş yaptı. İlk plana göre 2 yıllık olan misyon süresi 2 yıl daha uzatıldı (Aralık 2022’ye kadar) ve araç halen çalışmalarına devam ediyor.

Tek cümleyle hatırda kalmasını istiyorsanız, InSight misyonunun Mars’a gönderilme sebebi, Mars’ın iç yapısını öğrenebilmekti. Dünyamız ve Mars, Güneş Sistemi’nin diğer bütün elemanları gibi 4,5 milyar yıl önce hep beraber aynı elementler ve element bolluğu ile beraber oluştular. Ama 4,5 milyar yıl sonra bugüne baktığımızda bütün gezegenler ve bunların uyduları çok farklı yapılara dönüştüler. Hatta o kadar ilginç ki 8 kardeşin hiçbiri birbirine benzemiyor dersek yanlış olmaz. Dünya ile Mars, karasal gezegen olarak hem iç yapısı hem de yüzey yapısı olarak başta birbirleriyle benzerlik gösterseler de bugün bu iki bakımdan da çok farklı cisimlere dönüştüler.

Demir ve nikelden oluşan iç çekirdeklerinin benzer olması beklense de Dünya’nın iç çekirdeği dönerek bir dinamo hareketi yaratıp manyetik kuşak meydana getirirken, Mars’ın iç çekirdeği dönmüyor dolayısıyla da bir manyetik alan yaratamıyor. Mars, Dünya’dan çok daha küçük olduğundan büyük ihtimalle 4,2 ila 3,7 milyar yıl öncesinde Mars’ın eriyik haldeki çekirdeği dondu ve dönmeyi bıraktı. Bizdeki manyetik kuşak sayesinde bugün kozmik ışınlardan ve Güneş’ten gelen yüksek enerjili parçacıklardan korunuyoruz. Tam tersine, Mars’ın manyetik alanı oluşamadığından dolayı, böyle bir korunma olmuyor ve bu parçacıklar yüzeye kadar ulaşıyor. Ondan dolayı bugün Mars yüzeyinde yaşamdan bahsetmemiz kolay olmuyor. Bunun ötesinde Güneş’ten sürekli şekilde gelen parçacıklar (genel itibariyle protonlar ve elektronlar) ve fırtınalardan dolayı atmosferdeki gazlar sürekli uzaya süpürülüyor. Yüz milyonlarca yıl içinde atmosferinin büyük kısmını kaybettiğinden dolayı da üzerindeki suyu daha fazla tutamayan Mars kupkuru kaldı. Yüzey yapılarından 3,5 milyar yıl önce gölleri, denizleri ve nehirleri olduğunu düşünüyoruz.

InSight’ın çözmek için en çok önem verdiği soru ise Mars’ın iç yapısında neler olduğu. Neden böyle bir donma gerçekleşti? Dünya ile karşılaştırırsak, bir gün Dünya’nın çekirdeği de donar mı?

Malum içeri doğru çok derin bir tünel kazıp çekirdeği inceleyemeyeceğimize göre bu soruyu cevaplamak için derinlere kadar inen titreşimler yani depremler kullanılıyor. Dünya’da olduğu gibi burada da depremler P ve S dalgaları yaratıyor ve bu dalgalar Mars’ın içindeki katmanlar tarafından yansıtılıyor. Böylece Mars’ın iç katmanlarının kaç km kalınlıkta olduğu hassas bir şekilde bulunabilecekti.

InSight’ta bulunan SEIS enstrümanı (Seismic Experiment for Interior Structure), ultra hassas bir sismograf yani depremölçer. Aracın elektronik titreşimlerinden etkilenmemesi için bu sismograf, araçtan bağımsız olarak robot kol tarafından yere indirildi. Üzerine de koruyucu bir kapak konuldu ki, rüzgârdan oluşabilecek titreşimlerden etkilenmesin. Hele ki, içi donmuş bir gezegenden, aracını indirdiğin zaman büyük bir deprem gerçekleşmesini ümit etmek büyük şans işi olurdu. Nitekim Nisan 2019’da araç, büyüklüğü çok küçük olan ilk Mars depremini yakaladı. İlk deprem tespitinin ardından neredeyse günde 2 olmak üzere yüzlerce deprem tespit etti. En şiddetli deprem ise 4.0 büyüklüğünde gerçekleşti. Ne yazık ki bu büyüklükteki depremin dalgaları yüzeyin çok altlarına inemediğinden büyük sonuçlar çıkartacak veriye henüz ulaşılamadı. Ama sismograf aşırı hassas olduğundan binlerce km uzaklarda olan olaylardan bile sinyal alınmasını sağladı.

InSight Sismograf

Dünya’da da benzer şekilde tam bulunduğunuz noktada her sene şiddetli depremler olmuyor. InSight’ın bulunduğu konum belki de şiddetli depremler bakımından durgun bir bölgedir. Sadece 2,5 sene geçtiği için belki de şanssız bir zamandayızdır. Mars’ta Dünya’daki gibi tektonik plakalar olmasa da yüzeyinde birçok volkanlar görüyoruz. Bir şekilde depremler ile kabuk, milyonlarca yıl içinde kırılıyor olmalı. Sahilde balık bekler gibi oturup beklemekten başka çaremiz yok.

InSight ile ayrıca bir manyetometre gönderilmişti. Yukarıda bahsettiğim gibi yörüngedeki araçlar, gezegenin genel manyetik alanını ölçtüklerinde aşırı küçük, neredeyse olmayan bir manyetik alan tespit ediyorlardı. Ancak InSight’ın manyetometresi yerelde ölçüm yapınca tahmin edilenden 10 kat daha fazla manyetik alan tespit edildi.

Buradaki kayalar genç olduğundan geçmişteki manyetik alandan dolayı mıknatıslanmış olamazlar ama büyük ihtimalle yerin altında kalan eski kayalardan dolayı mıknatıslanmış olabilirler. Bu veriler de gelecekte ilginç sonuçlar doğuracaktır.

InSight ile gönderilen bir diğer araç ise “mole” (köstebek) kısa adıyla bilinen HP3 (Heat Flow and Physical Properties Package) enstrümanı idi. Bu köstebek, ucunda sıcaklık sensörleri olan farklı türde bir matkap. Plana göre 5 metre kadar derinliğe inebilmesi için tasarlanmıştı. Yüzeyden aşağı indiği her santimetrede sıcaklık değişimini ölçerek bize bilgi verecekti ve anlamlı sonuçlara ulaşabilmek için 3 metre inmesi gerekiyordu. Ancak ilk etapta 30 cm deldikten sonra büyük ihtimalle sert bir kayaya takıldı ve daha aşağı inemedi. Tam 2 yıl boyunca JPL mühendisleri farklı yollar deneyerek ya çıkartmak ya da daha da aşağı indirmek için farklı metotlar denediler ama ne yazık ki bir türlü çözüm bulunamadı. Nihayetinde 14 Ocak 2021 günü pes ettiklerini açıkladılar ve daha fazla delmek için girişimde bulunmaktan vazgeçtiler.

INSIGHT’IN ENERJİ PROBLEMİ

InSight bir kondu misyonu olduğundan dolayı, diğer roverlar gibi yerini değiştiremiyor, dolayısıyla ilk iniş yaptığı yerde kaldı. İşin kötü tarafı, 2,5 yıl boyunca aracın üzerinde çok yüksek miktarda toz birikti. Her ne kadar aracın geneli bu tür toza hazırlıklı olsa da araç Güneş enerjisi ile çalıştığından dolayı, Güneş enerjisi panelleri de yoğun oranda toz ile kaplandı. Bu da üretilen elektrik miktarını yüksek oranda düşürüyor ve şu anda %27 kapasite ile elektrik üretiliyor. Sürekli sorulan sorulardan birisi de Mars’a bu kadar çok Güneş enerjisi ile çalışan araç gönderiliyor, hala panellerin üzerine neden bir silecek takılmıyor?

Aslında birkaç sebebi var. Bugüne kadar giden diğer araçlarda hep bir şekilde aracın üzerinden rüzgâr hortumları ya da şeytan külahı (dust devil) adı verilen rüzgarlar gelip, aracın üzerini doğal yollarla temizlemişler. Ama şans eseri InSight’ın bulunduğu bölgede de bu rüzgarlar çokça olsa da hiçbiri direkt üzerine gelip temizlemedi. Silecek takmamanın sebebi ise, Mars tozları bir bulut gibi çok ince partiküllerden oluşuyor ve bir silecek kullanılırsa paneli çizip daha kötü zarar verebileceğinden endişe ediliyor. Öte yandan bir üfleme mekanizması da düşünülmüş ama üfleyerek aracın içine de toz kaçırabilir diye bundan da vazgeçilmiş. Diğer yandan elektrostatik yöntemle tozu kenarlara ittirme diye bir yöntem daha var ama buna da gerek görülmemiş. Belki sonraki misyonlarda Güneş enerjisi kullanılırsa bir çözüm düşünülebilir.

Her ne kadar köstebek çalışmıyor olsa da araç halen çalışmaya devam ediyor ve büyük bir deprem yakalamayı bekliyor. O büyük deprem aracın yaşam süresi içinde denk gelir mi bilinmez ama umarız o zamana kadar proje devam eder.

Bu yazı Popular Science Turkiye Dergisi için yazılmıştır, dergi sayfalarını indirmek için pdf’i tıklayınız.

İLGİLİ