Ay'ın içindeki su dağılımının pek de dengeli olmadığı anlaşılıyor.
Uydumuzun uzak yüzünden toplanıp Dünya'daki bilim insanlarına ulaştırılan Ay materyallerinin analizi, Ay'ın Dünya'dan sürekli olarak görünmeyen tarafında daha az su bulunduğunu ortaya koydu.
Bu oldukça dikkat çekici bir bulgu. Çünkü Ay'ın iki yarımküresinin yüzeyleri birbirinden belirgin şekilde farklılık gösteriyor. Dünya'dan göremediğimiz uzak yüzü yoğun kraterlerle kaplıyken, bize bakan yakın yüzünde, geçmişteki yaygın volkanik faaliyetler sonucu oluşmuş 'maria' adı verilen geniş, düz, bazaltik ovalar bulunuyor.
Bu farklılık uzun süredir bir sır perdesiydi. Ay'ın iç yapısındaki kimyasal bileşim farklılıkları, dış görünümündeki bu 'iki yüzlülüğü' açıklamaya yardımcı olabilir.
Çin Bilimler Akademisi'nden araştırmacılar, Ay mantosundaki su miktarının, uydumuzun oluşumuna dair 'dev çarpışma' modelini anlamak için kritik olduğunu belirtiyor. Su, Ay'daki magma okyanusunun kristalleşmesinde ve sonrasında devam eden volkanik aktivitelerde kilit bir rol oynuyor.
Yapılan yeni tahminler, Ay'ın genelindeki toplam su miktarını anlamak adına önemli bir adım. Bu veriler, suyun merkezi bir rol oynadığı dev çarpışma hipotezini ve Ay'ın sonraki evrimini anlamamız için kritik bilgiler sunuyor.
Ay'ın nasıl oluştuğuna dair en geçerli teori, yaklaşık 4.5 milyar yıl önce gerçekleşen devasa bir çarpışmaya dayanıyor. Güneş Sistemi'nin ilk zamanlarında, kabaca Mars boyutlarında olan 'Theia' isimli bir ön-gezegenin genç Dünya'ya çarpması sonucu uzaya savrulan enkazın zamanla birleşerek Ay'ı oluşturduğu düşünülüyor.
Oluşumundan sonra bir süre Ay'ın içi eriyik haldeydi. Yaklaşık 3.9 ila 3.1 milyar yıl önceki dönemde, Dünya'ya bakan yüzeyinden büyük miktarda magma sızarak bugün gördüğümüz 'maria' adı verilen koyu renkli düzlükleri oluşturdu. Ay'ın uzak yüzünde bu yapıların neredeyse hiç bulunmaması ise dikkat çekici bir zıtlık yaratıyor.
Bu durumun olası nedenlerine dair fikirler mevcut. Örneğin, Dünya'ya bakan yarımkürenin kabuğunun daha ince olduğu biliniyor. Bunun, iki gök cismi oluşum sonrası soğurken Dünya'dan gelen ısının yakın tarafı daha sıcak tutması sonucu oluşan düzensiz bir soğumadan kaynaklandığı düşünülüyor.
Ancak Çin'in Chang'e-6 göreviyle Ay'ın uzak yüzünden ilk kez örnekler getirilmesi, bu gizemi çözmek için yeni bir kapı araladı. Artık bilim insanları, Ay'ın farklı bölgelerindeki kimyasal bileşimi doğrudan inceleme fırsatına sahip.
Daha önceki çalışmalar, Ay'ın içindeki su dağılımının oldukça değişken olduğunu göstermişti. Özellikle Ay'ın yakın yüzündeki, potasyum (K), fosfor (P) ve nadir toprak elementleri (REE) açısından zengin 'Procellarum KREEP Terrane' bölgesinden alınan örneklerde su miktarı gram başına 1 ila 200 mikrogram arasında değişiyordu.
Önceki analizler, dev çarpışma modelinin Ay'daki bu tür asimetrilere yol açmış olabileceğini öne sürüyordu. Bu teorinin bir kanıtı da kimyasal bolluklardaki farklılıklar olabilirdi ve teorik olarak uzak tarafta daha az su bulunması bekleniyordu.
Chang'e-6 görevinin örnek topladığı, Ay'ın uzak yüzündeki devasa Güney Kutbu-Aitken Havzası, bu karşılaştırmayı yapmak için nadir bulunan bazaltik bölgelerden biriydi.
Araştırmacılar, Chang'e-6'dan gelen örnekleri taramalı elektron mikroskobu ve elektron prob mikroanalizi gibi yöntemlerle inceledi. Özellikle, bazalt kayacının içine hapsolmuş olivin ve ilmenit gibi minerallerdeki su (hidrasyon) izlerini aradılar.
Sonuçlar çarpıcıydı: Güney Kutbu-Aitken Havzası'nı oluşturan magmanın kaynağında çok az su vardı; kayaç başına sadece 1 ila 1.5 mikrogram civarında.
Elbette bu kuruluğun başka nedenleri de olabilir. Havzayı oluşturan devasa çarpışmanın kendisi, bölgedeki materyalleri değiştirmiş veya bir kısmını Ay'ın yakın tarafına doğru itmiş olabilir. Ayrıca, bu analizin sadece tek bir bölgeden alınan örneklere dayandığını, uzak yüzün başka bölgelerinin daha fazla su içerebileceğini de unutmamak gerek.
Yine de, elde edilen bulgular şu an için Ay'ın dev bir çarpışma sonucu oluştuğuna dair teoriyi destekleyen kanıtlarla tutarlılık gösteriyor. Daha fazla bilgi için Ay'a gidip biraz daha toprak örneği toplamak gerekecek gibi görünüyor.
