Mars'ın yüzeyinin altında gizemli yapılar keşfedildi

Bilim insanları 2024 Europlanet Bilim Kongresi'nde Mars'ın yeni yerçekimi haritasını sundu. Haritada Mars'ın 1100 kilometre derinliğinde büyük ölçekli gizemli yapılar olduğu ve manto süreçlerinin Olympus Mons gibi büyük volkanları etkilediği ortaya koyuldu.


Bilim insanları 2024 Europlanet Bilim Kongresi'nde Mars'ın yeni yerçekimi haritasını sundu. Harita, Mars'ın çoktan yok olmuş okyanusunun altında yoğun, büyük ölçekli yapıların varlığını ve manto süreçlerinin Güneş Sistemi'ndeki en büyük yanardağ olan Olympus Mons'u etkilediğini gösteriyor.

Mars'ın en genç ve en yüksek volkanı olarak bilinen Olympus Mons'un son patlaması 25 milyon yıl önce olmuştur. Dünyanın en yüksek dağı Everest ile karşılaştırıldığında 3 kat daha yüksekliği bulunmaktadır. Yeni harita ve analiz, NASA'nın InSIGHT (Sismik Araştırmalar, Jeodezi ve Isı Taşımacılığı ile İç Keşif) görevi de dahil olmak üzere birçok görevden elde edilen verileri içeriyor. Ayrıca Mars'ın yörüngesinde dolanan uydulardaki küçük sapmalardan elde edilen veriler de kullanılıyor.

JGR: Planets dergisinde gelecek ay yayınlanacak makalenin başyazarı Dr. Bart Root, araştırmalardan çıkan sonuçlardan bazılarının jeolojideki önemli bir kavrama ters düştüğünü belirtti. Jeologlar eğilme izostasisi adı verilen bir kavramla çalışıyorlar. Bu kavram, bir gezegenin dış sert tabakasının büyük ölçekli yükleme ve boşaltmalara nasıl tepki verdiğini ortaya koyuyor. EĞİLMEZ İZOSTASİSİ NEDİR? Bu katman litosfer olarak adlandırılır ve kabuk ile mantonun en üst kısmından oluşur. Ağır bir şey litosfere yüklendiğinde, litosfer buna batarak karşılık verir.

Dünya'da Grönland buna iyi bir örnektir; devasa buz tabakası aşağı doğru baskı uygular. Küresel ısınma nedeniyle buz tabakaları eridikçe, Grönland yükselir. Bu aşağı doğru bükülme, etkisi hafif olsa da, genellikle çevredeki alanlarda bir yükselmeye neden olur. Yük ne kadar büyükse, aşağı doğru bükülme o kadar belirgin olur, ancak bu litosferin gücüne ve esnekliğine de bağlıdır. Eğilme izostasisi, buzul geri tepmesi, dağ oluşumu ve tortul havza oluşumunu anlamak için kritik bir fikirdir.

Yeni makalenin yazarları, bilim insanlarının Mars'ta eğilme izostasisinin nasıl işlediğini yeniden düşünmeleri gerektiğini söylüyor. Bunun nedeni Güneş Sistemi'ndeki en büyük volkan olan Olympus Mons ve Tharsis Rise ya da Tharsis Montes adı verilen volkanik bölgenin tamamıdır. Tharsis Montes, diğer üç devasa kalkan volkanı barındıran geniş bir volkanik bölgedir. Kuzeyden güneye, volkanlar Ascraeus Mons, Pavonis Mons ve Arsia Mons'tur. Bükülme izostasisi, bu devasa bölgenin gezegenin yüzeyini aşağı doğru zorlaması gerektiğini belirtir.Ancak bunun tersi doğrudur. Tharsis Montes, Mars'ın geri kalan yüzeyinden çok daha yüksektir.

NASA'nın InSIGHT aracı da bilim insanlarına Mars'ın yerçekimi hakkında çok şey anlattı ve birlikte, araştırmacıları tüm bunların Mars'ta nasıl işlediğini yeniden gözden geçirmeye zorluyor. Yazarlar, "Bu, büyük yanardağ ve çevresinin desteğini nasıl anladığımızı yeniden düşünmemiz gerektiği anlamına geliyor. Yüzeyinin yerçekimi sinyali, gezegeni ince bir kabuk olarak kabul eden bir modele iyi uyuyor." ifadelerini kullandı. Araştırma, Mars mantosundaki aktif süreçlerin Tharsis Montes'i yukarı doğru yükselttiğini gösteriyor.

Araştırmacılar yaklaşık 1750 kilometre genişliğinde ve 1100 kilometre derinlikte bir yeraltı kütlesi buldular. Bilim insanları, "Mars'ın katmanının derinliklerinde, muhtemelen mantodan yükselen büyük bir kütle var gibi görünüyor. Bu, Mars'ın içinde hala aktif hareketler olabileceğini ve yüzeyde yeni volkanik şeyler oluşturabileceğini gösteriyor." diye belirtti. Bunun Tharsis Montes'in altında yükselen ve tüm kütlenin aşağı doğru basıncına karşı koyacak kadar güçlü bir manto dumanı olduğundan şüpheleniliyor.

Araştırmacılar "Bu, jeolojik gelecekte aktif volkanizma oluşturmak için bir duman başının şu anda litosfere doğru yukarı doğru aktığını gösteriyor" diye yazdı. Mars'ın volkanik olarak ne kadar aktif olduğu konusunda tartışmalar var. 10 MİLYON YIL İÇİNDE YENİDEN YÜZEYE ÇIKIYOR Gezegende aktif volkanik özellikler olmamasına rağmen, araştırmalar Tharsis bölgesinin yakın jeolojik geçmişte son on milyon yıl içinde yeniden yüzeye çıktığını gösteriyor.

Araştırmacılar ayrıca başka yerçekimi anomalileri yani normalinden farklı bozuluklar da buldular. Mars'ın kuzey kutup düzlüklerinin altında gizemli, yoğun yapılar keşfedildi. Muhtemelen eski bir deniz yatağında biriken kalın, pürüzsüz bir tortu tabakasının altına gömülü anomaliler çevrelerine göre yaklaşık 300-400 kg/m3 daha yoğundur. Dr. Root, "Bu yoğun yapılar volkanik kökenli olabileceği gibi eski çarpışmalar nedeniyle sıkışmış malzeme de olabilir. Kuzey kutup başlığını çevreleyen alanda tespit ettiğimiz, biri köpek şekline benzeyen, farklı boyutlarda yaklaşık 20 özellik var. Yüzeyde bunlardan hiçbir iz yok gibi görünüyor. Bununla birlikte, yerçekimi verileri sayesinde Mars'ın kuzey yarımküresinin eski tarihine dair önemli bir bakış açısına sahibiz." dedi.

Bu gizemli yapıları ve genel olarak Mars'ın yerçekimini anlamanın tek yolu daha fazla veri elde etmektir. Root ve meslektaşları gerekli verileri toplayabilecek Mars Kuantum Yerçekimi (MaQuls) görevini yürütüyor. MaQuls, sırasıyla Ay'ın ve Dünya'nın yerçekimini haritalayan GRAIL (Gravity Recovery and Interior Laboratory) ve GRACE (Gravity Recovery and Climate Experiment) görevlerinde kullanılan aynı teknolojiye dayanmaktadır. MaQuls birbirini takip eden ve optik bir bağlantıyla birbirine bağlanan iki uydudan oluşacaktır. MaQuIs ile yapılacak gözlemler Mars'ın yeraltını daha iyi keşfetmemizi sağlayacaktır.

Ayrıca Dr. Root, "Misyon, gizemli gizli özellikler hakkında daha fazla bilgi edinmemize ve devam eden manto konveksiyonunu incelememize, ayrıca atmosferik mevsimsel değişiklikler ve yeraltı suyu rezervuarlarının tespiti gibi dinamik yüzey süreçlerini anlamamıza yardımcı olacaktır." dedi.