NASA'nın gözde uzay aracı Curiosity, Mars'taki devasa tortul yığını Mount Sharp'a tırmanırken önemli örnekler topladı. Bu örnekler, Mars atmosferindeki karbondioksitin bir kısmının, tıpkı Dünya'daki kireçtaşında olduğu gibi, tortul kayaçlarda hapsedilmiş olabileceğini gösterdi. Bu durum, atmosferdeki karbondioksiti azaltarak gezegeni ısıtan sera etkisini zayıflatmış olmalıydı.
Bu bulgulara dayanarak, bir grup bilim insanı, Mars'ın yüzeyinde sıvı suyun varlığını açıklayabilecek bir karbon döngüsüne sahip olduğu sonucuna vardı. Bu önceki çalışmanın üzerine inşa edilen yeni bir ekip ise, bu yeni sonuçları dikkate alan ilk Mars iklim modelini geliştirdi. Model, Mars topografyası, Güneş'in parlaklığı, en son yörünge verileri ve diğer birçok faktörü de içererek, Mars'ın koşullarının ve manzarasının 3,5 milyar yıl boyunca nasıl evrildiğini tahmin ediyor.
Bu modelin ortaya koyduğu sonuçlar, Mars'ta herhangi bir yaşamın oldukça zorlu bir dönem geçirmiş olabileceği anlamına geliyor.
Mars'ın Geçmiş Denizleri ve Kuraklaşan Yüzeyi
Geliştirilen bu yeni iklim modeli, Mars manzarasının ve ikliminin aşırı uzun bir süre boyunca evrimini yakalaması açısından benzersiz. Daha önceki Mars'ın uzun vadeli iklim değişikliklerini simüle etmek için kullanılan modeller, uzaysal çözünürlükten yoksundu; temelde gezegenin tamamını tek bir piksel olarak kabul edip, bu pikseli milyarlarca yıl boyunca eviriyorlardı. Öte yandan, yüksek uzaysal çözünürlüğe sahip modeller (tüm tepeleri, dağları ve nehir yataklarını hesaba katanlar) sadece nispeten kısa süreler boyunca çalıştırılabiliyordu. Araştırmacılar, geliştirdikleri modelin, Mars için mekansal olarak çözümlenmiş, uzun vadeli ilk iklim evrimi modeli olduğunu belirtiyorlar. Ekip, bu yeni modelin çalışmasını 3,5 milyar yıl önce, gezegenin "tuzlar çağı" olarak adlandırılan bir dönemin başlangıcında başlattı.
Bilim insanları, Mars'ın tarihinin çok erken dönemlerinde, yaklaşık 4 milyar yıl önce, gezegenin gölleri ve nehir ağlarını destekleyecek kadar sıcak olduğunu ifade ediyor. O zamanlar Hazar Denizi kadar, hatta daha büyük olabilecek denizler vardı. Gerçekten de ıslak bir yerdi. Ancak bu ıslak dönem uzun sürmedi; manzaranın derinlemesine aşınmasına ve erozyona uğramasına yetmeyecek kadar kısaydı.
Ekip, modelini, gezegenin daha soğuk hale gelmeye başladığı, tuzlar çağının başladığı döneme odaklanmak için kullandı. Araştırmacılar, "Büyük kar eriyik alanları, zamanla birikerek Curiosity gezgininin şu anda keşfettiği kalın tortul birikintiye dönüşen devasa tuz düzlükleri oluşturdu," diyor. Ancak tuzlar çağı, Mars yüzeyindeki sıvı suyun sonu anlamına gelmiyordu.
Kırılgan Yaşam İhtimali: Oazisler ve Kurak Dönemler
Mars'ın manzarası, Dünya standartlarına göre yaklaşık 3,5 milyar yıl önce kuraklaştı. Uzun süreler boyunca gezegen tamamen kuruydu. Bu kurak dönemlerde Mars, bugünkü kadar soğuktu. Ancak arada sırada, Mars yüzeyinde adeta misafirperver olmayan bir çölün ortasında vahalar gibi küçük sıvı su alanları belirdi. Burası, erimiş kardan gelen suyla, ara sıra parlayan, geçici yaşanabilir noktalara sahip steril bir gezegendi.
Mars manzarasının evrimine dair bu oldukça kasvetli tablo, orada yaşam izleri bulma şansımız hakkındaki soruları daha karmaşık hale getiriyor.
Araştırmacılar, "Dünya okyanusundan bir bardak su alıp Mars'taki bu geçici göllerden birine döktüğünüzde, bu bardaktaki bazı mikropların bu koşullarda hayatta kalabileceği bir düşünce deneyi yapabiliriz," diyor. Ancak asıl büyük sorunun, yaşamın eski Mars'ta (sadece hayatta kalmak yerine) ortaya çıkıp çıkamayacağı olduğunu belirtiyorlar. Ve belki de daha da önemlisi, gezegenin sıcak ve ıslak olduğu tuzlar çağından bile önce ortaya çıkmış varsayımsal yaşamın, modeldeki beliren vahalar içinde varlığını sürdürüp sürdüremeyeceği.
Cevap, ne yazık ki, muhtemelen hayır.
Kurak dönemler çok uzundu ve vahaların ömrü jeolojik olarak kısaydı – yaklaşık yüz bin yıl. Bilim insanları, "Bu koşulların herhangi bir yüzey yaşamını yok edecek kadar sert olduğunu söyleyebilirim," sonucuna varıyor. Dolayısıyla, modeldeki tüm vahalar yaşanamaz olarak kabul edildi.
Tüm bu Mars iklimi tahminleri, modelin doğruluğu kanıtlandığı takdirde geçerli olacaktır. Ancak bu hala belirsizliğini koruyor.
Sınırlamalar ve Gelecek Araştırmalar
Araştırmacılar, Curiosity'nin Mount Sharp'ta karbonat kayaçları keşfinin, geliştirdikleri modelin temelini attığını kabul ediyor. "Bu modelin en büyük sınırlaması, dayandığı verilerin çoğunun tek bir yerden ve tek bir gezgin araçtan gelmesidir," diyorlar. Mount Sharp'ın olağandışı derecede karbonat açısından zengin olduğu ve dolayısıyla Mars'ın geneline temsil etmediği ortaya çıkarsa, modelin geçmişi doğru bir şekilde yakalayamayacağını belirtiyorlar. Hatta, karbonat kayaçlarını keşfederek bu çalışmanın temelini atan Curiosity bile, gelecekteki bulgularıyla bu modeli çürütebilir.
Bir diğer sınırlama ise, modelin tuzların baskın olduğu zamanlardan önceki dönemler hakkında hiçbir şey söylememesi. O dönemde önemli ölçüde daha fazla yüzey suyu vardı; gezegen çok daha sıcak olmalıydı ve buna neyin sebep olduğunu hala bilmiyoruz. "Bunu açıklamak için, karbondioksit dışı bir ısıtma maddesine ihtiyacımız var ve bunun ne olabileceğini bulmaya çalışıyorum," diyor araştırmacılar.
Nihayetinde, model Mars'ta yaşamın gelişme olasılığı sorusuna bizi pek de yaklaştırmıyor. Bilim insanları, şansın hala zayıf olduğunu, ancak sıfırın biraz üzerinde olduğunu düşünüyor. Mars'ta tuz çağından sonra yaşamın hayatta kalabileceği tek yerin yüzey altı suları olabileceğini tahmin ediyorlar. Potansiyel mikroplar oradaki kurak dönemlerde hayatta kalabilir ve kısa yaşanabilirlik dönemlerinde göllerde yaşamak için yüzeye çıkabilirler.
Araştırmacılar, "Mars'taki yaşam kapısını henüz tamamen kapatamayacağımızı düşünüyorum," diyor. Eski Mars kayaçlarında biyolojik olarak üretilmiş moleküler aramamız gerektiğini belirtiyorlar. "Curiosity yakın zamanda uzun zincirli alkanlarla karşılaştı. Dünya'da bu molekülün muhtemelen yaşam tarafından üretildiğini söylerdik ki bu oldukça ilgi çekici. Bu tür örnekleri daha fazla analiz için Dünya'ya getirmeyi sabırsızlıkla bekliyorum."
