Ay'ın görünmeyen yüzünden Dünya'ya getirilen ilk materyaller, uzun süredir devam eden bir Ay gizemini aydınlatmaya yardımcı olabilir. Çin Ulusal Uzay İdaresi'nin Chang'e-6 göreviyle Dünya'ya getirilen Ay tozları üzerinde yapılan bir analiz, doğal uydumuzun iki yarımküresinin neden bu kadar farklı göründüğünün sırrını çözebileceğini ortaya koyuyor.
Bilim insanlarına göre, Ay'ın farklı yüzey yapısı, geçmişte meydana gelen ve Ay'ın iç yapısını adeta yeniden şekillendiren devasa bir çarpışmaya bağlanıyor. Bu bulgu, göktaşlarının sadece gezegenlerin yüzeyindeki kozmetik izler olmadığını, aynı zamanda içlerini de kalıcı olarak değiştirebildiğini gösteriyor.
Ay'ın iki yarımküresi arasındaki asimetri, ilk kez 1959'da Sovyet sondası Luna 3 tarafından çekilen fotoğraflardan bu yana bilim insanlarını şaşırtıyordu. Bu erken ve grenli görüntülerde bile bariz bir fark vardı. Dünya'ya bakan yüzü, geniş, pürüzsüz, koyu bazalt ovalarıyla işaretlenmişken, görünmeyen yüzü daha açık renkli ve kraterlerle kaplıydı.
Bu farklılığın nedenlerine dair birçok teori öne sürülmüştü. Bunlardan biri, Güneş Sistemi'ndeki en büyük çarpışma krateri olarak bilinen ve Ay yüzeyinin neredeyse dörtte birini kaplayan Güney Kutbu-Aitken Havzası ile bir bağlantısıydı. Ancak, Ay örneklerine fiziksel erişim olmadan bu bağlantıyı doğrulamak zor olmuştu.
Chang'e-6 görevi ise bu durumu değiştirdi. Ay'ın görünmeyen yüzünden örnek toplayıp Dünya'ya getiren ilk ve şu ana kadar tek görev olarak kayıtlara geçti. 2024 yılında kapsülün inişinden bu yana bilim insanları, bu örneklerin sırlarını çözmek için çalışıyor.
Yeni araştırmada, gezegen bilimci Heng-Ci Tian liderliğindeki bir ekip, Güney Kutbu-Aitken Havzası'ndan toplanan numunelerdeki potasyum ve demir izotoplarını analiz etti. Ekip, bu izotopları, Apollo görevleri ve Chang'e-5 görevi sırasında Ay'ın görünen yüzünden alınan numunelerdeki izotoplarla karşılaştırdı.
Sonuçlar, iki yarımküre arasında belirgin bir fark olduğunu gösterdi. Apollo ve Chang'e-5 bazaltları, görünmeyen yüzdeki numunelere kıyasla daha yüksek oranda hafif demir ve potasyum izotoplarına sahipti. Araştırmacılar, bu farkın volkanizma ile açıklanamayacağını, çünkü volkanizmanın gözlemlenen potasyum izotoplarını bu şekilde değiştirmediğini belirtti.
Bu durum, Güney Kutbu-Aitken çarpışmasının Ay'ın derinliklerine nüfuz ederek yoğun bir ısı ürettiğini ve bu erimenin Ay mantosundaki materyalleri buharlaştırdığını, daha hafif izotopları tercih ettiğini düşündürüyor.
Araştırmacılar, "Manyetik süreçler demir izotop verilerini açıklayabilse de, potasyum izotopları, görünmeyen yüzdeki mantonun, görünen yüze kıyasla daha ağır bir potasyum izotop bileşimine sahip olmasını gerektiriyor" şeklinde açıklama yaptı. "Bu özellik, büyük olasılıkla Güney Kutbu-Aitken havzası oluşturan çarpışmanın neden olduğu potasyum buharlaşmasından kaynaklanıyor ve bu olayın Ay'ın derin iç yapısı üzerindeki derin etkisini gösteriyor. Bu bulgu aynı zamanda büyük ölçekli çarpışmaların manto ve kabuk bileşimlerini şekillendirmede önemli rol oynadığını ima ediyor."
Çarpışmanın Ay'ın mantosunun derinliklerine kadar nüfuz etmesi, potasyum izotoplarını Ay'ın önemli derinliklerinde değiştirecektir. Bu mekanizma, gözlemlenen izotop farklılıklarını açıklıyor ve bilim insanlarına Ay verilerini yorumlamak için yeni bir araç sunuyor.
Bu devasa çarpışmanın, Ay'ın mantosunda yarımküre ölçeğinde bir konveksiyonu tetiklemiş olması bile mümkün. Ancak bu durumu netleştirmek için Ay'ın görünmeyen yüzünün farklı bölgelerinden daha fazla numuneye ihtiyaç duyulacak.
Bilim dünyası, Ay'ın en büyük çarpışmasının onu sonsuza dek değiştirdiğini zaten biliyordu. Bu yeni araştırma, kalıcı izlerin yüzeyden çok daha derine uzandığını ve Ay'ın kimyasını zamanla silinemeyecek şekillerde değiştirdiğini öne sürüyor.
