Mars'ın tozlu kırmızı ovalarının altında bir sır yatıyor olabilir ve bu sır Kızıl Gezegen'e bakışımızı yeniden tanımlayabilir: Kabuğun derinliklerinde kilitli, geniş bir sıvı su rezervi.
Mars yüzeyi, antik su kütlelerinin izleriyle kaplı. Ancak gezegen soğuyup kuruduğunda tüm bu suyun tam olarak nereye gittiği, uzun süredir bilim insanlarını meraklandırıyor.
NASA'nın InSight görevinden elde edilen sismik verileri kullanan yeni bir çalışma bu soruya bir yanıt sunabilir. Araştırmacılar, yüzeyin 5,4 ila 8 kilometre altındaki bir katmanda sismik dalgaların yavaşladığına dair kanıtlar ortaya çıkardı. Bu yavaşlama, bu derinliklerde sıvı suyun varlığından kaynaklanıyor olabilir.
Kaybolan Suyun Gizemi
Mars her zaman bugün gördüğümüz çorak çöl değildi. Milyarlarca yıl önce, Noachian ve Hesperian dönemlerinde (4,1 milyar ila 3 milyar yıl önce), nehirler vadiler oymuş ve göller ışıldamıştı.
Mars'ın manyetik alanı solup atmosferi inceldikçe, yüzey suyunun çoğu kayboldu. Bir kısmı uzaya kaçtı, bir kısmı kutup buzullarında dondu ve bir kısmı da minerallerin içinde hapsoldu.
Ancak buharlaşma, donma ve kayaların hapsedebileceği su miktarı, uzak geçmişte Mars'ı kaplamış olması gereken tüm suyu tam olarak açıklayamıyor. Hesaplamalar, 'kayıp' suyun gezegeni en az 700 metre, hatta belki 900 metre derinliğinde bir okyanusla kaplamaya yetecek miktarda olduğunu gösteriyor.
Bir hipotez, kayıp suyun Mars kabuğunun içine sızdığı yönünde. Noachian döneminde Mars yoğun bir şekilde meteorit bombardımanına maruz kaldı, bu da suyun yeraltına kanallanmasını sağlayan kırıklar oluşturmuş olabilir.
Yüzeyin derinliklerinde, daha yüksek sıcaklıklar suyu sıvı halde tutardı - yüzeye daha yakın donmuş katmanların aksine.
Mars Kabuğunun Sismik Anlık Görüntüsü
2018'de NASA'nın InSight iniş aracı, süper hassas bir sismometre ile gezegenin içini dinlemek için Mars'a iniş yaptı.
'Kesme dalgaları' adı verilen belirli bir titreşim türünü inceleyerek, önemli bir yeraltı anomalisi bulduk: 5,4 ila 8 kilometre derinlikte, bu titreşimlerin daha yavaş hareket ettiği bir katman.
Bu 'düşük hızlı katman', büyük olasılıkla sıvı su ile dolu oldukça gözenekli kayadır, tıpkı suya doymuş bir sünger gibi. Yeraltı suyunun kaya gözeneklerine sızdığı Dünya'daki akiferlere benziyor.
Mars'taki bu 'akifer katmanının', gezegeni 520-780 metre derinliğinde küresel bir okyanusla kaplamaya yetecek kadar su barındırabileceğini hesapladık - bu, Antarktika'nın buz tabakasında tutulan su miktarından birkaç kat daha fazla.
Bu hacim, Mars'ın 'kayıp' su tahminleriyle (710-920m) uyumlu görünüyor; uzaya kayıplar, minerallere bağlı su ve güncel buzullar hesaba katıldığında.
Meteoritler ve Mars Depremleri
Keşfimizi 2021'deki iki meteorit çarpması ve 2022'deki bir Mars depremi sayesinde yaptık. Bu olaylar, bir göle taş atmak ve dalgaların yayılmasını izlemek gibi, kabuk boyunca sismik dalgalar gönderdi.
InSight'ın sismometresi bu titreşimleri yakaladı. Kabuğun gizli katmanlarını haritalamak için olaylardan gelen yüksek frekanslı sinyalleri kullandık - tıpkı net, yüksek çözünürlüklü bir radyo istasyonunu dinlemek gibi.
Kabuktaki katmanlar arasında yankılanan ve geri dönen dalgaların izleri olan 'alıcı fonksiyonlarını' hesapladık. Bu izler, kayanın değiştiği sınırları tam olarak belirlememizi sağladı ve 5,4 ila 8 kilometre derinlikteki su dolu katmanı ortaya çıkardı.
Neden Önemli?
Sıvı su, bildiğimiz yaşam için temeldir. Dünya'da mikroplar derin, su dolu kayaların içinde yaşar.
Antik Mars ekosistemlerinin kalıntıları olabilecek benzer yaşam formları bu rezervuarlarda varlığını sürdürüyor olabilir mi? Bunu öğrenmenin tek bir yolu var.
Bu su, gelecekteki insan kaşifler gibi daha karmaşık organizmalar için de bir can simidi olabilir. Arıtıldığında içme suyu, oksijen veya roketler için yakıt sağlayabilir.
Elbette, uzak bir gezegende kilometrelerce derinlikte sondaj yapmak göz korkutucu bir zorluk. Ancak Mars ekvatoru yakınında toplanan verilerimiz, Utopia Planitia'daki buzlu çamur rezervi gibi başka su açısından zengin bölgelerin olasılığına da işaret ediyor.
Mars Keşfi İçin Sırada Ne Var?
Sismik verilerimiz Mars'ın yalnızca küçük bir bölümünü kapsıyor. Gezegenin geri kalanındaki potansiyel su katmanlarını haritalamak için sismometreli yeni görevlere ihtiyaç var.
Gelecekteki geziciler veya sondaj makineleri bir gün bu rezervuarlara ulaşabilir ve yaşam izleri için kimyasını analiz edebilir. Bu su bölgeleri, yerel Mars biyolojisini barındırabileceğinden, Dünya kaynaklı mikroplardan da korunmayı gerektiriyor.
Şimdilik bu su, Mars'ın sismik kalp atışını dinlemeye devam etmemiz için bizi davet ediyor; belki de düşündüğümüzden daha çok Dünya'ya benzeyen bir dünyanın sırlarını çözmek için.