Connect with us

Güneş Sistemi

Güneş Sistemi’nin Kızıl Gezegeni: Mars

Bu yazıyı yaklaşık 14 dakikada okuyabilirsiniz.

Bilinen en eski beş gezegenden biri, Güneş Sistemimizin Güneş’e olan uzaklığı bakımından dördüncü gezegeni ve karasal gezegenlerin sonuncusu. Romalıların savaş, ziraat ve devlet tanrısı. Arapların Merih’i, Türkçe de ise Bakırsokum ve Sakıt, namı diğer Kızıl Gezegen…  Bu yazımızda onu rakamlarla tanımlayıp belirgin özelliklerini vurgulayacağız. Uydularından bahsedip, jeolojik oluşumlarını masaya yatıracağız. Arkanıza yaslanın ve kendinizi bilgi bombardımanına hazırlayın…

Bilindiği üzere Mars, kırmızımsı turuncu renge sahip bir gezegendir. Çıplak gözle görülebilen diğer gezegenlere göre ayırt edici olan bu özelliği Dünya’dan bakıldığında hemen fark edilebilmektedir. Zira Romalılar da Mars’ın rengini kan rengine benzettikleri için ona bu ismi vermişlerdir. Peki Mars, bu rengi neye borçlu? Gezegenin kızılımsı parlaklığı, yüzeyinde bulunan bol miktarda demirin/demir tozlarının oksijenle tepkimeye girmesiyle oluşan oksitlenmeye bağlıdır. Her ne kadar gezegenin hemen her yeri için geçerli olsa da bu oksitlenme oldukça yüzeyseldir. Öyle ki, Mars’ın yüzeyini birkaç metre kazma fırsatımız olsa bizden gizlediği yüzü olan, gezegenin ana kayasını oluşturan beyaz bir katmanla karşılaşırdık.

(Fotoğraf: NASA)

 

Göz alıcı parlaklığı Dünya’ya yakınlaşıp uzaklaşmasıyla değişse de (en yakındayken ki parlaklığı en uzakta olduğu zamanki parlaklığından 50 kat fazladır) gözlemciler en iyi görüntüyü alabilmek için onun yörüngede Dünya’ya en yakın konumda olduğu zamanı bekler. Bu, karşı konum evresidir. Bu evrede  Mars-Dünya arası ortalama mesafe 55 milyon kilometreye kadar düşebilir ve ortalama bir teleskopla (yaklaşık olarak 8 inç ayna çapı) Mars’ın kutuplarında yer alan buzul katmanları görüntülenebilir.

 

ATMOSFER
Mars’ın atmosferik içeriği yaklaşık olarak %95,3 karbondioksit, %2,7 azot, %1,6 argon, eser miktarda serbest oksijen, karbonmonoksit ve metandan oluşur.

Yaklaşık 3 milyar yıl önce Mars’ın yüzeyinin Dünya gibi sularla kaplı olduğu ve kalın bir atmosferi olduğu düşünülüyor. Ancak düşük kütlesi nedeniyle yeterince güçlü bir kütle çekimine sahip olamamış, dolayısıyla atmosferini de uzaya kaçırmıştır. Atmosfer kalınlığının düşmesi nedeniyle basınç ve sıcaklık kaybı meydana gelmiş ve yüzeyindeki suyu sıvı formda tutamamıştır. Şu an ise Mars’ın o eski güzel günlerinden eser yok. Herhangi bir tektonik levha sahibi olmadığı için de zayıf kalan manyetik alan nedeniyle güneş rüzgarlarına karşı korunmasız kalmıştır. Yani düşük kütle çekimi, ince atmosfer, zayıf manyetik alan çok uzun yıllar içinde zincirleme etki yaparak Mars’ın sonunu getiren faktörler olmuştur.

Çoğunlukla karbondioksitten oluşan Mars atmosferinin sanatçı illüstrasyonu. (Görsel Kaynağı: NASA)

 

Doğal olarak bu koşullarda suyun sıvı halde kalması pek mümkün değildir. Tamamı neredeyse donuk halde, paslı ve tozlu yüzeyin altında hapsolmuş buz yataklarındadır. Tabi kutup bölgelerinde buz katmanları daha yoğundur. Kutup buzullarına yazımızın ilerleyen bölümlerinde değineceğiz.

Atmosfer basıncı ise her yerde on milibardan daha düşüktür. Bu da Dünya’da deniz seviyesinden 36.000 metre yükseklikteki hava kadar yoğun olduğu anlamına geliyor. Yüzey rüzgarları yaklaşık olarak 0-33 km/saat, fırtınaların hızıysa yaklaşık 145 km/saattir. Aynı zamanda yüzeyde devamlı yerel, bölgesel ve büyük ölçekte toz fırtınaları görülmektedir. Bu toz fırtınaları Mars’a gönderilen uzay araçlarının başına bazen büyük belalar da açabiliyor. Tıpkı 2018’de Opportunity uzay aracını devre dışı bırakması gibi.

Curiosity gezgininin kum fırtınası esnasında gerçekleştirdiği bir öz çekim. (Fotoğraf Kaynağı: NASA/JPL)

 

Mars’taki mevsim döngülerine de değinecek olursak, Dünya’ya benzese de Mars’ta mevsimlerin döngüsünde eksen eğikliği değil daha çok eliptik yörünge etkin rol oynadığı için ve Güneş’e en yakın-en uzak konumu arasındaki fark oldukça fazla olduğundan dolayı mevsimler arasındaki farklar daha fazladır. Mars’ta da Dünya’daki gibi kuzey yarım kürede yaz mevsimi, gezegenin Güneş’e en uzak olduğu zamanlarda yaşanır. Yani güney yarım kürede yaz, kuzey yarım küreye göre daha sıcak; kış da daha uzun ve soğuk geçer. Bu döngüde yüzeyindeki ortalama sıcaklık -63 dereceyken en yüksek sıcaklık 30 derece, en düşük sıcaklığın da -143 derece (santigrat) civarlarında olduğu tespit edilmiştir.

COĞRAFYASI

Mars’ın yüzeyi topografik olarak incelendiğinde kuzey yarım küresi ile güney yarım küresi arasında daha ilk bakışta ciddi farklılıklar olduğu göze çarpar. Kuzey yarım kürede genelde lav akıntılarıyla düzleşmiş ovalar hakimken güney yarım kürede ise meteorların oluşturduğu çukurlar ve kraterlere çok daha sık rastlanır. Ayrıca kuzey yarımkürede rakım güney yarımküreden 3,2 kilometre daha düşüktür. Yüzey şekillerinin Kuzey ve Güney yarımkürede bu denli değişiklik göstermesine Plüton büyüklüğünde bir cismin Mars’a çarpmasının sebebiyet verdiği düşünülüyor.

Yaklaşık 700 kilometre boyunca uzanan Nirgal Vallis kanalının su akıntıları ve göktaşı çarpmaları sonucu oluştuğu düşünülüyor. (Görsel Kaynağı: ESA/DLR/FU Berlin)

 

Her anlamda ilginç bir gezegen olan Mars, aynı zamanda Güneş Sistemi’nin en yüksek dağı olan Olimpos Dağı‘na ve devasa kanyon sistemi Valles Marines‘e sahiptir. Peki nasıl oluyor da büyüklüğü Dünya’nın sadece %53’ü kadar olan karasal bir gezegen Güneş Sistemi’nin coğrafik ”en”lerini barındırabiliyor? Mars’ın hareketsiz kalın kabuğu, yeraltı aktiviteleri sonucu yüzeye çıkan maddelerin devamlı surette katmanlaşmasına -dolayısıyla yükselmesine– mukavemet gösterir ve yüzeyde çok büyük kütlelere sahip oluşumların meydana gelmesine sebep olur. Bu durum özellikle volkanların neden bu denli büyüdüklerinin bir tezahürü olarak göze çarpmaktadır.

DAĞ OLUŞUMLARI

Kuşkusuz Mars’ta irili ufaklı birçok dağ mevcuttur ancak bunların en görkemlisi ve aynı zamanda Güneş Sistemi’nin de en yüksek dağı olan Olimpos Dağı’dır. Bu müthiş oluşumdan bahsetmezsek olmaz.

Olimpos Dağı olanca heybetiyle bizim dünyamızda yer alan Everest Dağı’nın yaklaşık üç katı yüksekliğe sahip (26.400 metre), düşük eğimli, geniş bir zirveye sahip sönmüş bir volkandır. Tepesi Dünya’daki zirve oluşumlarından aşina olduğumuz gibi sivri değil yuvarlak bir krater görünümündedir. Kraterin zirvesinin çapı 85 kilometre, taban uzunluğu da yaklaşık 600 kilometrelik bir alan kaplamaktadır. Boyutlarına dair daha net bir fikir vermesi açısından örneklemek gerekirse; Olimpos Dağı ülkemizde yer alsaydı İstanbul-Denizli arasını tamamen içine alan bir alanı kapsardı diyebiliriz. Benzerleri Dünya’da da bulunan kalkan tipli volkanlar sınıfına giren Olimpos’un son püskürmesini 10-20 milyon yıl önce yaptığı düşünülüyor. (Ülkemizdeki benzeri Karacadağ’dır)

Olimpos Dağı’nın bilgisayar verileri ile oluşturulan illüstrasyonu. (Görsel Kaynağı: NASA/MOLA Science Team/ O. de Goursac, Adrian Lark)

 

Olimpos Dağı lokasyon olarak Mars’ın en temel jeolojik oluşum bölgesi/jeolojik doğumhanesi olarak nitelenen Tharsis Tümseği’nde bulunur ki bu devasa bölge de Kuzey Amerika büyüklüğündedir. Tharsis bölgesinde Olimpos Dağı’nın haricinde 3 büyük dağ daha vardır. Bunlar: Pavonis, Arsia ve Ascraeus Dağlarıdır. Bu yüksek dağların eteklerinden itibaren derin yarıklarıyla Valles Marieris Kanyonu başlamaktadır.

KANYONLAR

Güneş Sistemi’nin en büyük kanyonu olan Valles Marines, Mars’ın ortasına sarılmış bir yara bandı gibi kendini bariz bir şekilde gösterir. 4 bin kilometre uzunluğunda ve 200 kilometre genişliğinde olup, 7 kilometreye varan derinliğe sahip bir yarıktır. Eğer bu vadi Dünya üzerinde olsaydı neredeyse Avrupa kıtası kadar uzun olurdu. Büyüklüğünün devasa boyutlarının anlaşılması amacıyla Dünya’daki Büyük Kanyon’un boyutları göz önüne getirilebilir. (Büyük Kanyon 446 km uzunluğunda ve yaklaşık 2 km derinliğindedir.) Gezegenin çevresinin beşte birini kaplayan bu devasa kanyonun yüzey altındaki magmanın yukarı doğru fışkırması ve etkin olarak yer kabuğunu yanal olarak yarması ile ortaya çıkmıştır.

Valles Marinaris’in Viking Uzay Aracı tarafından alınmış bir fotoğrafı. (Fotoğraf Kaynağı: NASA/JPL-Caltech/USGS)

 

Bir başka geniş kanyon olan Ma’adim Vallis 180 kilometre çapa sahip Gusev Krateri’nden güneye doğru seyreder ve 700 kilometre uzunluğunda, 20 kilometre genişliğinde ve 2 kilometre derinliğindedir. Bu kanyonun geçmişte bir sıvı su baskınıyla oluştuğu sanılmaktadır.

KRATERLER

Mars’ın yeteri kadar koruma sağlayamayan atmosferi nedeniyle yüzeyinde çeşitli büyüklüklerde çok sayıda çarpma krateri mevcuttur. Yarıçapı 5 kilometre ve daha büyük olabilen bu krater oluşumlarının toplam sayısı 43.000 olarak belirlenmiştir. Bunlardan biri olan Hellas Planitia, Mars’ta bulunan en derin noktadır ve 8 km derinliğiyle eski bir çarpma havzasıdır.

154 kilometre çapında ve 5 kilometre derinliğindeki Gale kraterinin Mars Odyssey Orbiter aracı tarafından alınan verilerle oluşturulan 3 boyutlu görüntüsü. Sarı renk ile işaretlenen bölge, Curiosity’nin iniş bölgesini gösteriyor. (Görsel Kaynağı: NASA/JPL-Caltech/ASU/UA)

 

Bu kraterler neredeyse güney yarım kürenin her bölgesinde vardır. Kuzey yarım kürede ise rüzgar erozyonu ve çarpmalardan sonra meydana gelen volkanik faaliyetler sonucunda aşınmıştır. Aylarca sürebilen şiddetli kum fırtınaları da bu aşınmaya katkıda bulunmuştur.

SU KANALLARI

Mars o eski şaşalı günlerinde nehir yatakları ve su birikintilerine sahipti. Bunlar da gönderdiğimiz uzay araçlarının bizlere sunduğu verilerin, fotoğrafların değerlendirilmesiyle keşfedildi.

Yaklaşık 3 milyar yıl önce suya ev sahipliği yapmış olan yüzey oluşumlarının hayali çizimi. (Görsel Kaynağı: Shutterstock)

 

Bu kanalların Mars’ın dağlarından ovalarına inen yağmur suyunun kuruması ile ya da o deli zamanlarında ortaya çıkıp daha sonra kurumuş olan sellerin olduğuna işaret ediyor. Bu su hareketlerinin oluşturduğu kanalların tabanları ve genişlikleri incelendiğinde akan suyun debisinin saniyede milyonlarca ton su taşıyacak kadar hızlı olduğu düşünülüyor.

KUTUP BUZULLARI 

Mars, görsellerde de sıkça gördüğümüz gibi her iki kutbunda da takkeye benzer buzul katmanlarına sahip olan bir gezegendir. Uzun yıllar bu buzulların su buzu olduğu düşünülse de sanılanın aksine çoğunlukla karbondioksit buzundan oluştuğu anlaşılmıştır. Ayrıca karbondioksit buzu tabakasının altında su buzundan oluşan başka bir katman yer almaktadır.

2004’ten 2010 yılına kadar farklı uzay araçları ile alınan Mars fotoğraflarının birleştirilmesi ile oluşturulan ve Mars’ın kutup buzullarını gösteren bir fotoğraf. (Fotoğraf Kaynağı: ESA)

 

Buzul kuşaklarının toplam hacmi Reconnaissance Orbiter uydusunun sağladığı verilere göre yaklaşık olarak 150 milyar metre küptür. Eğer bu kuşaklar Mars’ın yüzeyini tamamen kaplamış olsaydı 1,1 metre derinlikte bir tabaka oluştururdu.

İÇ YAPISI

Gezegenin iç yapısına dair geliştirilen güncel modellere göre gezegen, esas olarak demir ve %14-17 civarında sülfürden oluşan, yarıçapı yaklaşık 1480 km olan bir çekirdek bölgesi içerir. Bu çekirdek günümüzde etkin olmadığı bilinen, gezegendeki birçok tektonik ve volkanik oluşumlardan meydana gelmiş bir silikat mantosuyla çevrilidir. Bu mantonun üzerinde yer alan kabuğun ortalama kalınlığı ise 50 kilometre civarıdır ancak yer yer azami olarak 120 kilometre derine kadar inebildiği tespit edilmiştir. Kıyaslama açısından belirtmek gerekir ki, Dünya’nın yer kabuğu ortalama 40 kilometredir

Aynı zamanda Mars’ta plaka ve faylanma hareketleri olmadığı için bu hareketsiz kalın kabuk Mars’ın ilk zamanlarından itibaren herhangi bir değişime uğramamıştır. Bu da yeterince derin bir sondajla Mars’ın çocukluk yıllarına inebileceğimiz anlamına gelmektedir.

MANYETİK ALAN

Yapılan araştırmalarda gezegenin Güney yarım küresinde yerel manyetik alanlara rastlanmıştır. Günümüzde Mars’ın kayda değer bir manyetik alana sahip olmaması, eskiden var olan manyetik alanın, gezegenin iç tabakalarının farklılaşmasıyla yok olma ihtimalini kuvvetlendirmektedir.

UYDU SİSTEMİ

Mars’ın Phobos ve Deimos adında iki uydusu vardır. İsimleri Yunan Mitolojisinde savaş tanrısı olan Ares’in iki kötü karakterli çocuğundan gelir (“Korku” ve “Dehşet”). Her iki uydu da Asaph Hall tarafından 1877’de keşfedilmiştir. Bu uyduların asteroid kuşağından kopup gezegenin yörüngesine girdiği düşünülüyor. Dolayısıyla Phobos ve Deimos’un şekli alışık olduğumuz küre görünümünden daha gayri tabi, hatta bir patatesi andırır. İçeriksel olarak da, karbon bakımından zengin kaya oluşumlarıdır diyebiliriz. Bu iki uydu aynı zamanda gelgit kilitlenmesiyle birbirlerine bağlı oldukları için Mars’a hep aynı yüzeylerini gösterirler.

1) Phobos

Phobos Mars’ın etrafında hatrı sayılır bir hızla dönmektedir. Bir Mars gününde gezegeninin etrafında neredeyse 3 tur tamamlar. Aynı zamanda güneş sistemi uyduları arasında gezegenine en yakın uydu unvanını da elinde bulundurur (6 bin kilometre). Üstelik Mars’a yavaş yavaş yaklaşmaya da hâlâ devam etmektedir. Tahminlere göre 45-50 milyon yıl içerisinde Mars’la çarpışacak veya parçalara bölünerek Satürn kadar olmasa da gezegen etrafında halkalar meydana getirecek. Yani Phobos tabiri caizse Mars’ın 50 milyon yıl sonraki savaş yüzüğüdür.

 

Mars Global Surveyor aracının gönderdiği resimlere göre yüzeyinin 1 metre kalınlıkta regolith de denen ince bir toz tabakasıyla kaplı olduğu anlaşılmıştır. Aynı zamanda yüzeyinde oldukça belirgin bir krater vardır. Keşifçisi Hall, karısının kızlık adını vererek bu kraterin de isim babası olmuştur.

Sovyetler Birliği uzay ajansının Phobos 2 aracı ise, uydudan birkaç resim gönderebilmiş ancak bir süre sonra iletişim kopmuş. Bu resim ve veriler değerlendirildiğinde uydudan zayıf ama devamlı bir gaz çıkışı olduğu saptanmış. İletişim beklenenden erken koptuğu için içeriği hakkında detaylı analizler yapılamamış ancak en olası tahminin su olduğu düşünülmektedir.

2) Deimos

Deimos şekil itibariyle Phobos’a göre daha gayrı muntazam görünüme sahip olsa da daha pürüzsüz bir yapıya sahiptir. Üzerinde Voltaire ve Swift isimli iki belirgin krater vardır. Yörüngesine ise Phobos’a kıyasla daha uzak bir mesafede seyreder. Bu durumda Deimos, Phobos’tan farklı olarak tahminlere göre birkaç milyon yıl içerisinde Mars’tan uzaklaşacak ve yörüngeden kopacaktır.

Deimos Phobos’tan epey küçüktür. Hatta o kadar küçüktür ki muhtemelen Mars yüzeyinden bakıldığında bir yıldız gibi görünmektedir. Solda Deimos’un iki farklı açıdan görünümü ve sağda Phobos. Ölçekli olan bu görüntüde, uyduların boyutlarını daha iyi anlayabilirsiniz.

 

Şüphesiz ki yakın gelecekte bu iki kardeş hakkında daha fazla bilgi edinebileceğiz.  Zira hali hazırda Japonların uzay ajansı JAXA 2022’de başlatacağı Mars Moons keşif programı ile 2027’de Phobos ve Deimos’tan Dünya’ya örnek getirmeyi hedefliyor. ESA ve Rus Uzay Ajansı (Roscosmos) benzer görev tanımı olan keşif programlarını da 2024’te hayata geçirmeyi planlıyor. Aynı zamanda gelecekte yapılacak olan Mars’a yolculuk görevlerinde de bu iki uydunun üs olarak kullanılabileceği düşünülüyor.

Mars, sahip olduğu konum ve koşullar göz önüne alınınca insanoğlunun Ay’dan sonra gidebileceği en uygun yerdir. Tabi bu unvan Mars’ın yaşam için tamamen uygun bir yer olduğunu göstermez. Ayrıca oraya gidecek olan astronotların güneş rüzgarlarına, kum fırtınalarına ve tabi oksijensiz ortamdan farklı bir takvim – saat sistemine kadar daha birçok konuda uyum sağlaması gereken nokta var. Yani Mars’a yolculuk ya da orada koloni kurma konusunda aşmamız gereken birçok eşik söz konusu. Çok yakın gelecekte Mars hakkında daha fazla bilgi edinmek umuduyla gelişmeleri takip ediyor olacağız. Bizimle ve bilimle kalın…

Hazırlayan: Umut Can Güven
Düzenleyen: Kemal Cihat Toprakçı

Kaynaklar ve Referanslar:

  1. Ocak, M. E., Dr. (2020, Ağustos 15). “Mars’ta Buzul Kuşakları”. Alındığı Tarih: Kasım 23, 2020. Bağlantı Adresi: https://bilimgenc.tubitak.gov.tr/makale/marsta-buzul-kusaklari
  2. Mars. (2020, Kasım 15). Alındığı Tarih: Kasım 23, 2020, Bağlantı Adresi: https://en.wikipedia.org/wiki/Mars

Güneş Sistemi

Maat Mons, Venüs’teki Dev Volkan

• İçerik Üreticisi:

Bu yazıyı yaklaşık 2 dakikada okuyabilirsiniz.

Maat Mons, Venüs’teki en yüksek ikinci dağdır. Onu Venüs’ün diğer yüksek dağlarından ayıran şey ise, gezegenin en yüksek yanardağı olmasıdır.

Venüs’ün atmosferi kalın bulutlarla kaplıdır. Bu nedenle yörüngeden yüzeyinin görüntülenebilmesi mümkün değildir. Ancak, 1990’lı yıllarda Magellan Uzay Aracı sayesinde, yüksek çözünürlüklü radar görüntüleri ile kalın Venüs bulutlarını yarıp geçerek gezegenin ilginç yüzey oluşumlarını inceleme fırsatını elde etmiş olduk.

Venüs yüzeyinde bilinen en belirgin oluşumlar, hiç kuşkusuz ki volkanlardır. Gezegen üzerinde 1.100 den fazla volkan oluşumu olduğunu biliyoruz. Henüz onların hala etkin birer yanardağ olup olmadıkları ile ilgili kesin bir kanıya sahip olmasak da, bu oluşumların Venüs yüzey şekillerini son 300 ile 500 Milyon yıl öncesine kadar önemli ölçüde değiştirdiklerinden eminiz.

Üstteki fotoğrafta yer alan bu üç boyutlu görüntü, Venüs’ün bilinen en büyük volkanı olan Maat Mons yanardağına ait. Macellan Sondasından alınan radar görüntülerini ve Venüs yükseklik verilerini birleştiren gökbilimciler, sonuçta bu üç boyutlu Venüs volkan yapısı görüntüsünü oluşturmayı başardılar.

İsmini Eski Mısır’ın adalet ve doğruluk tanrısı Maat’dan alan bu volkan oluşumu, yaklaşık 395 km çapa ve yüzeyden yaklaşık 8 km yüksekliğe sahip. Görselde Maat Mons’u, zirvesinden 560 km uzakta ve yerden yaklaşık 1,6 km yukarıdaki bir bakış noktasından görüyoruz. Ön tarafta görmüş olduğumuz oluşumlar, katılaşmış lav akıntılarıyla kısmen kapalı duruma gelmiş ve ciddi oranda parçalanmış ovalardır.

Araştırmalar, Maat Mons’un zirvesinden lav akış izleri olduğunu gösteriyor. Bu da volkanın nispeten yeni bir tarihte patladığının, hala aktif bir volkan olduğunun işareti olarak niteleniyor. Yine de, radar verileri ile bu görüşü doğrulamak mümkün değil. Dünya’ya yakın büyüklük ve kütlesiyle Venüs’ün jeolojik olarak hala aktif bir gezegen olduğuna eminiz ancak, tüm atmosferini kaplayan bulutların görünür ışık dalga boyunda gözleme izin vermemesi nedeniyle kesin bir kanıta şimdilik ulaşamıyoruz.

Hazırlayan: Sinan DUYGULU

https://www.lpi.usra.edu/meetings/lpsc1994/pdf/1475.pdf
https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA00106

Okumaya devam et

Evrenin Keşfi

Perseverance Mars’a İniyor! Yeni Bir Mars Gezginimiz Daha Olacak

• İçerik Üreticisi:

Bu yazıyı yaklaşık 5 dakikada okuyabilirsiniz.

NASA’nın son Mars yüzey aracı Perseverance, Mars yolculuğunun sonuna yaklaşıyor. Bu zamana kadar yapılmış en büyük Mars aracı olan Perseverance, 18 Şubat 2021 tarihinde kızıl gezegenin yüzeyine iniş yapmaya çalışacak.

Mars’a iniş yapmak oldukça zordur ve bu zamana kadar yapılan görevlerin yaklaşık %60’ı başarısız olmuştur. Perseverance’ın iniş şekli ise 2012 yılında başarılı bir şekilde Mars’a inen Curiosity aracının iniş şekli ile benzer olacak. Yani, aracın ısı kalkanı ve sahip olduğu paraşüt Perseverance’ı saatte yaklaşık 20.000 km hızdan saatte 4 km’den daha az bir hıza indirecek. Daha sonra ise bir “gökyüzü vinci” aracı yavaşça yüzeye koyacak.

Perseverance, kuru bir göl yatağı olduğu düşünülen Jezero kraterine inecek ancak tam olarak hangi noktaya iniş yapacağı bu aşamada bilinmiyor. Bu noktanın tam olarak tahmin edilememesinin sebebi ise Mars’ın atmosferine girildiğinde rüzgarların aracı sarsması ve bu durumun tahmin yürütmeyi zorlaştırmasıdır. Bu durumun üzerine arazinin engebeli olması da Jezero’yu iniş yapmak için tehlikeli bir yer haline getiriyor ancak Perseverance, zemine yaklaşırken fotoğraflar çekerek otonom bir şekilde güvenli bir iniş yeri bulmasına yardımcı olacak yeni bir navigasyon sistemine sahip.

Perseverance’in gökyüzü vinci ile Mars yüzeyine inişini gösteren animasyon. (Telif: NASA/JPL)

 

2012 yılında Curiosity’nin gerçekleştirdiği iniş, daha önce yapılmadığı için görev kontrolün başında olan bilim insanları bu durumu rahatsızlık verici bir “yedi dakikalık dehşet” olarak nitelendirmişti. Araç, iniş sırasında atmosfere girişten, paraşütünün açılmasına ve hatta zemine temas etmek için roket yardımıyla yapılan hava manevrasına kadar her şeyi kendisi yapmak zorunda kaldı. Çünkü iniş, Mars’tan Dünya’ya ulaşan sinyallerin gelme süresinden daha kısa bir süre içerisinde gerçekleşmişti. Perseverance için de aynı durum söz konusu olacak ve bütün Mars’a iniş görevleri başarıya ulaşamadığından aynı dehşet yine yaşanacak.

Perseverance’ın iniş detaylarına geri dönecek olursak, araç özel gökyüzü vinci ile birlikte yapacağı kontrollü inişten önce roketler ile yapılan manevralar aracılığıyla iniş alanı için son ayarlamalarını yapacak. Aracın tekerlekleri Mars toprağına değer değmez, vinç Perseverance’dan ayrılarak araçtan güvenli bir uzaklıkta gezegene çarpacak. Daha sonra rutin sistem kontrolleri her şeyin yolunda olduğunu belirlediği anda da araç çalışmaya başlayacak.

Perseverance’ın asıl görevi nedir? Neden bu aracı oraya gönderdik?

Mars 2020 Perseverance Gezgin aracı, NASA’nın bir zamanlar Mars’ta yaşam olup olmadığı konusundaki araştırmasını ileriye götürecek eski mikrobik yaşamın izlerini arayacak. Araçta Mars kaya ve toprak örneği toplayacak bir sondaj cihazı bulunuyor. Araç, gelecekte yapılacak bir görev ile Dünya’ya getirilip detaylı analizleri yapılabilsin diye bu örnekleri mühürlü tüplerde saklayacak. Perseverance, ayrıca Mars’ta gerçekleşecek insanlı keşif programlarının yolunu açmaya yardım edecek teknolojileri de test edecek.

Perseverance, Mars Keşif Programı’nın bilimsel hedeflerini destekleyecek dört tane amaca sahip. Bunlardan ilki, gezegenin yaşanabilir olup olmadığını araştırmak. Yani kısaca geçmiş çevre koşullarının mikrobik yaşamı destekleyip desteklemediğini belirlemeye çalışacak. İkinci amacı, biyolojik imzalar aramak. Özellikle de zaman içinde yaşam belirtilerini koruduğu bilinen özel kayalarda, olası geçmiş mikrobiyal yaşamın işaretlerini arayacak. Üçüncü amacı da kaya ve toprak numunelerini toplayarak Mars yüzeyinde onları saklamak. Dördüncü ve son amacı ise insanlı keşiflere yardımcı olacak Mars atmosferinden oksijen üretimini test etmek.

Perseverance’ın uzun menzilli hareketlilik sistemi, aracın Mars yüzeyinde 5 ila 20 km arasında yol kat etmesine olanak veriyor. Ayrıca bu araç ile getirilen bir diğer yenilik de daha yetenekli bir tekerlek tasarımıdır.

Mars’ta Bir İlk Daha: Mars Helikopteri Ingenuity

Perseverance, aslında ufak bir sürprize de sahip. Araç, Mars yüzeyine indikten sonra alt kısmından çıkaracağı ufak bir helikopteri de Mars ile tanıştıracak. Ve bu helikopterin adı da Ingenuity. Eğer helikopter çalışmayı başarırsa, bizim için tam bir Wright Kardeşler anı olacak, çünkü bu zamana kadar Dünya atmosferi dışında hiçbir yerde helikopter uçurmayı denemedik.

Ingenuity’nin NASA tarafından yapılan görsel tasviri.

 

Ingenuity, sadece bir teknoloji tanıtımı olacak ve çok ince Mars atmosferinde (Dünya atmosferinin %1’i yoğunlukta) en fazla 15 dakika kadar uçabilecek. Ancak bu helikopter başarı ile çalışırsa gelecekte ulaşılamayan yerlere gitmek için bu tarz helikopterler kullanılabilir. Ayrıca daha sonra göndereceğimiz araçlar ve astronotlar için kılavuz olması adına da bu helikopterlerden faydalanabiliriz.

Ingenuity dışında araçta başka bir teknoloji tanıtımı daha mevcut. Bu aygıt, Mars’ın zayıf atmosferinde yer alan karbondioksitten oksijen elde etmek için kullanılacak ki bu teknoloji önemli çünkü gelecekte oraya gidecek kaşiflerin Mars’ta hayatta kalabilmeleri için bu gerekli olacak.

Hazırlayan: Burcu Ergül
Düzenleyen: Kemal Cihat Toprakçı

Kaynaklar:

  1. Crane, L. (n.d.). NASA has launched its Perseverance Mars Rover and INGENUITY HELICOPTER. Erişim Tarihi: Şubat 15, 2021, Erişim Adresi: https://www.newscientist.com/article/2250181-nasa-has-launched-its-perseverance-mars-rover-and-ingenuity-helicopter/
  2. Crane, L. (2021, Şubat 11). NASA’s perseverance rover is about to land on Mars and look for life. Erişim Tarihi: Şubat 15, 2021, Erişim Adresi: https://www.newscientist.com/article/2267509-nasas-perseverance-rover-is-about-to-land-on-mars-and-look-for-life/
  3. Howell, E. (2021, Şubat 11). NASA’s perseverance rover is one week away from a DARING landing on MARS. watch how it works. Erişim Tarihi: Şubat 15, 2021, Erişim Adresi: https://www.space.com/mars-rover-perseverance-landing-4k-video-animation
  4. Mission overview. (n.d.). Erişim Tarihi: Şubat 15, 2021, Erişim Adresi: https://mars.nasa.gov/mars2020/mission/overview/

Okumaya devam et

Jüpiter

Jüpiter’in Kırmızı Lekesi, Girdaplar ve Kahve

• İçerik Üreticisi:

Bu yazıyı yaklaşık 3 dakikada okuyabilirsiniz.

Hangimiz Jüpiter’in büyük kırmızı lekesine bakıp büyülenmedik ki? Peki, Jüpiter’in kırmızı lekesine benzer bir girdabı kahvenizdeki süt damlasıyla yapabileceğinizi söylesek?

Jüpiter’in kırmızı lekesinin mekaniklerine bakmadan önce girdapları anlamak yararınıza olacaktır. Kısaca tanımlamak gerekirse, girdap herhangi bir eksen etrafında dönen akışkan parçacıkların oluşturduğu harekettir. Matematik dilinde “curl” olarak bilinen ve dilimizde de “rotasyonel” yada “kıvrım” olarak kullanılan ifade, vektörel hız alanının kıvrımının olup olmadığı hakkında bize bilgi verir. Biraz daha açmak gerekirse, eğer girdabın matematiksel denkleminin kıvrımını aldığımızda sonuç sıfır olmuyorsa bu doğal olarak girdabın açısal bir hareket izlediğini gösterir.

Girdap denildiğinde çoğumuzun aklına devasa boyutlardaki meteorolojik olaylar gelir. Ancak küçük ebatlarda bile girdaplar oluşturmak mümkündür. Kahve eşliğinde Kozmik Anafor okumaktan daha büyük bir keyif yok. Yalnız bir dahaki sefer kahvenizi hazırlarken siz de kahvenizde girdaplar yaratabilir ve bu anın tadını çıkarabilirsiniz.

Yapmanız gereken tek şey kahveye bir iki damla süt damlatıp, çay kaşığını hızlı bir şekilde bu damlanın ortasından geçirmek. Hepimiz oluşan bu şekle birçok kez şahit olmuşuzdur ancak, hangimiz bunun arkaplanında yürüyen fiziği merak etti ki?

Benzer girdapları doğrusal hareket eden akışkanın bir silindir etrafında kıvrılırken görmek de mümkündür. Silindir etrafında akışkan hareketler birçok bilim insanını meşgul etmiş ve ortaya gerçekten herkesi büyüleyen sonuçlar çıkmıştır. Daha fazla detaya girmeden önce Reynold numarasının burada tanımını yapmak yararımıza olacaktır. Reynold numarası aslında fiziki bir yasa olmasa da, akışkan hakkında bize pek çok bilgi verebilir. Reynold numarası kısaca akışkanın eylemsizliğinin akmazlığına (viskozite) oranıdır.

Eylemsizliği hepimiz biliyoruz. Peki nedir bu akmazlık? Nasıl dirençler elektriksel akımını sınırlandırıyorsa, akmazlık da akışkanın temas ettiği yüzeyde sınırlandırılmasıyla deforme olacağını ifade eder. Bu yasanın en basit hali Newton’un akmazlık yasası olarak bilinir ve bu akışkanlara Newton akışkanları denir. Bu kapsamın dışında kalan akışkanlar da pek tabii mümkündür.

Reynold numarası 10.000’lere kadar dayandığı zaman akışkan, uçak havadayken hepimizin korkulu rüyası olan türbülans halini almaktadır. Akışkan türbülans halini almadan önce her ne kadar pürüzsüz ve sakin sakin hareket etse de, türbülans halini aldıktan sonra birçok girdap yaratacaktır.

Gelelim Jüpiter’in kırmızı lekesinde olan bitene…

Hepimizin bildiği gibi sıcak gazlar yükselir. Jüpiter’in atmosferini oluşturan gazlar ısınıp yükseldiğinde girdaplar oluşarak birbiriyle birleşerek daha büyük bir girdap halini alır. Soğuyan gazlar Jüpiter’in döngüsünden dolayı oluşan Coriolis kuvvetinden dolayı daha önce gördüğümüz kahvenin içindeki sütün hareketini yapmaya başlar.

Yalnız bu girdaplar kilometrelerce uzunlukta olabilir. Bu girdaplara karşı koyacak katı bir nesne olmadığından çok uzun süre bu hareketi sürdürebilir. Jüpiter’in atmosfer dinamikleri ve lekesiyle ilgili çok daha geniş kapsamlı bilgi edinmek için, bu linkteki yazımızı okumanızı tavsiye ederiz.

Hazırlayan: Alperen Erol

Okumaya devam et

Dünya

Ay Antlaşması – Uzay Hukukunun Öksüz Evladı

• İçerik Üreticisi:

Bu yazıyı yaklaşık 4 dakikada okuyabilirsiniz.

Birleşmiş Milletler bünyesinde kaleme alınan ve Uzay Hukukunun kaynakları arasına giren bu antlaşmanın resmi adı, “Devletlerin Ay ve Diğer Gök Cisimleri Üzerindeki Faaliyetlerini Düzenleyen Antlaşma”dır. Kısa olarak Ay Antlaşması – Moon Treaty adı ile bilinmektedir.

Soğuk Savaş’ın gölgesi Dünya üzerinde iken, peş peşe uzaya dair anlaşmalar BM tarafından uluslararası camianın oylarına sunulmuştur. Daha önceki yazılarımızda bu anlaşmaların çoğuna değindik. Ay Antlaşması’nın, bu diğer antlaşmalardan temel farkı, Dünya devletlerinin birçoğu tarafından imza edilmemiş ve kabul edilmemiş olmasıdır.

Antlaşma, Aralık 1979’da BM’ye sunulmuştur. Gerekli beş devletin imzasının Temmuz 1984’te toplanması ile de resmen yürürlüğe girmiştir. 2016 tarihi itibarı ile sadece 17 devlet tarafından onanmıştır. Kapsamlı ve tüm insanlığın çıkarlarını gözeterek kaleme alınan antlaşma, 11. maddesi yüzünden uzay yetenekli büyük devletler tarafından rağbet görmemiştir.

Ay Antlaşması

Antlaşmaya göre Ay, insanlığın ortak malıdır ve hiçbir millet yahut devlet, üzerinde tek başına hak iddia edemez.

 

Dünya devletlerinin anlaşmayı imzalamaktan çekinmesinin asıl sebebine değinmeden önce, ana hatlarıyla Ay Antlaşması hükümlerine bir göz atalım:

  • Bu antlaşma, Dünya hariç, Ay ve Güneş Sistemindeki tüm gök cisimlerini kapsar.
  • Ay ve gök cisimleri ve çevrelerindeki yörüngeler münhasıran barışçı amaçlarla kullanılır. Belirtilen bu uzay alanlarında askeri amaçlı çalışma yapılamaz, askeri üs kurulamaz, nükleer ve kitle imha silahları yerleştirilemez, bu sahalar tehdit amaçlı kullanılamaz. Ancak güvenlik ve araştırma amacıyla askeri personel bulundurulabilir.
  • Ay ve gök cisimleri insanlığın ortak malı olarak tüm devletlerin erişimine, araştırma yapmasına, istasyon kurmasına ve benzeri faaliyetlerde bulunmasına açıktır. Sayılan bu haklar engellenemez.
  • Ay ve gök cisimlerinde kurulacak üsler, buradaki laboratuvar ve cihazlar, diğer imzacı devletlerin ziyaret ve incelemelerine açık olacaktır.
  • Ay ve gök cisimlerinde yapılacak olan araştırma ve diğer faaliyetler, bunlardan elde edilen bulgu ve sonuçlar düzenli aralıklar ile BM Genel Sekreterliği’ne bildirilecektir.
  • Ay ve gök cisimlerinden getirilen örnekler, bu örnekleri getiren devletlerin mülkiyetinde olacaktır. Ancak diğer devletlerin bu örnekleri isteme ve inceleme haklarına saygı göstereceklerdir.

Ay Antlaşması bu noktaya kadar, genel geçer kapsamı, barışçıl amaç ilkesi, faaliyetlerin niteliği vb. Uzay Hukuku ilkeleri kapsamında kaleme alınmıştır. Ancak Ay Antlaşması’nın 11. maddesi ABD, Rusya, Çin gibi “Uzay Yetenekli” devletlerin bu anlaşmadan uzak kalmasına sebep olmuştur.

Ay Antlaşması madde 11 özetle der ki;

  • Bu Anlaşma hükümlerinde yansıtıldığı üzere Ay ve doğal kaynakları insanlığın ortak mirasıdır. Ay’da, kullanım ya da işgal yoluyla ya da herhangi bir başka yolla ulusal egemenlik tesis edilemez. Ay’ın yüzeyi veya alt yüzeyi, herhangi bir kısmı veya doğal kaynakları, herhangi bir Devlet, uluslararası ya da hükümetler arası veya sivil toplum kuruluşu, ulusal organizasyon veya sivil toplum kuruluşu veya herhangi bir gerçek kişinin mülkiyetinde olamaz. Ay’ın yüzeyinde veya yüzey ile bağlantılı yapılar da dahil olmak üzere Ay’ın yüzeyinde veya altındaki sahalara yerleştirilen personelin, uzay araçlarının, ekipmanların, tesislerin, istasyonların ve tesisatların varlığı, Ay üzerinde herhangi bir mülkiyet hakkı tesis etmez.
  • Ay ve gök cisimlerinden geniş çaplı ekonomik veya diğer sivil amaçlar ile yararlanma söz konusu olursa, bu durum ayrı bir işletme rejimi anlaşması ile düzenlenecektir. Temel ilke, teknik olanakları ve teknolojiyi sağlayan devletlerin haklarına ve gelişmekte olan ülkelerin ihtiyaçlarına özen gösterilerek, elde edilecek kazançtan BM üyesi her devletin hakkaniyetli bir biçimde yararlanmasını sağlamaktır.

Bu hüküm çerçevesinde uzay yetenekli devletlerin büyük paralar ve çaba harcayarak bir gök cisminde elde edeceği fayda ve kazancı, tüm ülkelerle paylaşmak zorunda bırakılmalarını kabul etmemeleri temelde anlaşılır bir durumdur. Peki hangi ülkeler bu antlaşmayı imzaladı ve kabul etti?

Fransa, Hindistan, Romanya ve Guatemala Ay Antlaşması’nı sadece imzalamışlar, fakat henüz onaylamamışlardır.

Avusturya, Belçika, Şili, Kazakistan, Kuveyt, Lübnan, Meksika, Fas, Hollanda, Pakistan, Peru, Filipinler, Suudi Arabistan, Uruguay, Venezuela ve TÜRKİYE bu antlaşmayı imza ya da katılma yoluyla onamışlardır ve de antlaşmaya TARAF HALİNE GELMİŞLERDİR.

Türkiye’nin katılım bildirisi linki: http://treaties.un.org/doc/Publication/CN/2012/CN.124.2012-Eng.pdf

Ay Antlaşması’nın bağlayıcılık hususu bakımından diğer uzay anlaşmalarından bir farkı bulunmamaktadır. Bu anlaşma, anlaşmayı onayan beşinci ülkenin bunu BM’ye bildirmesinden 30 gün sonra yürürlüğe girer. Antlaşmayı daha sonra onayan ülkeler için anlaşma, bu durumu bildirmelerinden 30 gün sonra geçerli olur.Bu hali ile Ay Antlaşması sadece onu onayan ülkeler tarafından bağlayıcıdır.

Hazırlayan: Yavuz Tüğen

Bu yazımız, sitemizde ilk olarak 3 Aralık 2019 tarihinde yayınlanmıştır.

Okumaya devam et

Çok Okunanlar