Uzun süredir devam eden bir tartışma sona erdi. Yapılan kapsamlı bir araştırma, Ay'ın iç çekirdeğinin yoğunluğu demirinkine yakın, katı bir küre olduğunu doğruladı.
Bu bulgu, Ay'ın kalbinin katı mı yoksa erimiş mi olduğu konusundaki uzun süredir devam eden tartışmayı netleştirecek ve Ay'ın evrimini, dolayısıyla Güneş Sistemi'nin tarihini daha doğru anlamamıza yardımcı olacak.
Araştırmayı yürüten Fransız Ulusal Bilimsel Araştırma Merkezi'nden gökbilimcilerin belirttiğine göre, bu sonuçlar Ay'ın manyetik alanının evrimini sorgulamakla birlikte, çekirdekteki katı yapının varlığını kanıtlayarak, Ay'ın ilk milyar yılındaki bombardıman zaman çizelgesi hakkında önemli bilgiler sunuyor.
Güneş Sistemi'ndeki gök cisimlerinin iç yapısını incelemenin en etkili yolu sismik verileri kullanmaktır. Depremlerin ürettiği ses dalgalarının bir gezegen veya Ay'ın içinden nasıl geçtiği ve yansıdığı, bilim insanlarının iç yapının ayrıntılı bir haritasını oluşturmasına yardımcı olabilir.
Apollo görevi sırasında Ay'dan elde edilen sismik veriler mevcut olsa da, iç çekirdeğin durumunu doğru bir şekilde belirlemek için çözünürlükleri yeterli değil. Dış çekirdeğin akışkan olduğu biliniyor, ancak bunun neyle çevrili olduğu hala tartışmalıydı. Katı bir iç çekirdek ve tamamen akışkan bir çekirdek modelleri, Apollo verileriyle eşit derecede iyi uyum sağlıyordu.
Bu konuyu kesin olarak açıklığa kavuşturmak için araştırmacılar, uzay görevlerinden ve Ay lazer menzil deneylerinden elde edilen verileri topladılar. Bu veriler, Ay'ın Dünya ile olan kütleçekimsel etkileşiminin neden olduğu deformasyon derecesi, Dünya'dan uzaklığındaki değişimler ve yoğunluk gibi çeşitli Ay özelliklerini kapsıyordu.
Ardından, gözlemsel verilerle en çok eşleşen çeşitli çekirdek modelleri üzerinde çalışmalar yapıldı.
Araştırmacılar, Ay'ın iç kısmında aktif bir örtülme (daha yoğun malzemenin merkeze doğru çökmesi, daha az yoğun malzemenin ise yukarı doğru yükselmesi) olduğunu gösteren modellerin, Ay hakkındaki bilgilerimize en yakın sonuçları verdiğini belirlediler. Bu tür bir aktivite, Ay'ın volkanik bölgelerindeki belirli elementlerin varlığını açıklamak için uzun süredir öne sürülen bir teoriydi.
Bulgulara göre, Ay'ın çekirdeği Dünya'nınkine çok benziyor: akışkan bir dış tabaka ve katı bir iç çekirdek. Modellemeye göre, dış çekirdeğin yarıçapı yaklaşık 362 kilometre (225 mil), iç çekirdeğin yarıçapı ise yaklaşık 258 kilometre (160 mil) olarak hesaplandı. Bu, Ay'ın toplam yarıçapının yaklaşık %15'ini oluşturuyor.
Araştırma ekibinin bulgularına göre, iç çekirdeğin yoğunluğu yaklaşık 7.822 kilogram/metreküp civarında. Bu değer, demirin yoğunluğuna oldukça yakın.
Daha önceki yıllarda yapılan benzer araştırmalar da Ay'ın iç çekirdeğinde katı bir yapı olabileceği yönünde kanıtlar sunmuştu. Bu yeni bulgular, önceki çalışmaları teyit ederek, Ay'ın Dünya benzeri bir iç çekirdeğe sahip olduğu yönündeki güçlü kanıtları destekliyor.
Bu durum, Ay'ın evrimi açısından önemli çıkarımlara sahip. Ay'ın oluşumundan kısa bir süre sonra güçlü bir manyetik alana sahip olduğu ve bu alanın yaklaşık 3,2 milyar yıl önce zayıflamaya başladığı biliniyor. Manyetik alanın çekirdekteki hareket ve konveksiyonla üretildiği düşünüldüğünde, iç çekirdeğin yapısı, bu manyetik alanın neden ve nasıl kaybolduğuyla derinden ilişkilidir.
İnsanlığın Ay'a dönüş planları göz önüne alındığında, bu bulguların sismik olarak doğrulanmasını beklemek için uzun süre beklemeyebiliriz.
Bu araştırmanın sonuçları, prestijli bilim dergisi Nature'da yayımlanmıştır.
