NASA Mars’ın Güney Kutbunda Göl Buldu

NASA Mars’ın güney kutbundaki buz takkesinin altında yeraltı gölü bulduğunu duyurdu. Avrupalıların 2003’te gönderdiği Mars Express sondasının verilerini inceleyen NASA, sıvı sudan oluşan gölün 1,6 km derinde olduğunu bildirdi. Peki Mars’ta ne kadar su, kaç adet göl var ve en önemlisi de hayat var mı?

Su kolay ama

Bunlar zor sorular ve biz de elimizdeki en iyi cevapları verelim: NASA Çarşamba günü yaptığı açıklamada Mars’ın güney kutbundaki buz takkesinin 1,6 km altında buz altı göl keşfettiğini duyurdu.

Göle ilişkin ilk verileri Avrupa Uzay Ajansı’nın (ESA) gönderdiği Mars Express sondası 2003’te sağladı. Ancak, verilerin bilgisayarla analiz edilerek gölün tespit edilmesi 15 yıl aldı. Mars’ta ilk kez göl bulunmuş olması hem insanların Mars’a yerleşmesini kolaylaştırıyor, hem de Mars’ta hayat olma ihtimalini artırıyor.

Bu göl 19 km uzunluğunda ve 1 metre derinliğinde süper ince bir su tabakası ve aşırı tuzlu olduğu için -3,3 derece sıcaklıkta olmasına rağmen sıvı halini koruyor. Bilim insanları Mars’ta yüzlerce yeraltı su haznesi olduğunu (akifer) ve bunların tuzlu ve çamurlu su içerdiğini düşünüyor.

Nitekim Mars’a 2025’ten sonra gönderilecek bütün uyduların ve meraklı Curiosity benzeri tekerlekli gezgin robotların (Rover) asıl amacı kızıl gezegende su aramak olacak.

İlgili yazı: Düz Dünya Teorisini Çürüten 12 Kanıt

 

Mars’ta sıvı nasıl olur?

Sadece yeraltı suyu olabilir: Kızıl gezegenin yüzeyi çorak ve soğuk bir çöl, yüzeydeki atmosfer basıncı da Dünya’nın yüzde 1’i. Bu şartlar altında su 1 derecede bile buharlaşıyor. Dolayısıyla Mars’ta sıvı su, ancak yeraltı akiferleri ve buz altı gölleri halinde var olabilir (bunlar Antarktika’daki buz altı göllerine benziyor).

Ayrıca yeraltı su kaynakları çamurlu ve tuzlu sudan oluşmak zorunda; çünkü Mars’ta toprağın tuzluluk oranını sınırlayan bitki örtüsü yok. Dahası Mars yüzey sıcaklığı sıklıkla -90 dereceye düşen bir gezegen ve bu şartlar altında yeraltında sıvı su varsa bu ancak tuzlu su olabilir.

Sonuçta antifriz etkisi gösteren tuz suyun donma derecesini düşürüyor. Güney kutbundaki buz takkesinin altında keşfedilen göl bu yüzden sıvı halini koruyor. Tabii 1,6 km derindeki yüksek basınç da suyun sıvılaşmasını biraz kolaylaştırıyor.

Peki hayat var mı?

Antarktika’nın aşırı ortam koşullarına sahip buz altı göllerinde bu tür zorluklara uyum sağlamış olan bakteriler yaşıyor (ekstremofiller: aşırı ortam severler). Dolayısıyla Mars’ın buz altı gölünde de mikroplar yaşıyor olabilir. Mikroplara ulaşmak ise aşağıda göreceğimiz gibi uzun sürecek. Yine de bilim insanları çok heyecanlı bir keşif macerası yaşıyor.

İlgili yazı: Gerçek Adem: İlk insan ne zaman yaşadı?

 

Radarla buldular

Mars yörüngesinde dönen Mars Express uydusu, güney kutbuna radar sinyalleri göndererek buzulların içine baktı ve Mars’ın yeraltı haritasını çıkardı. Göl de bu şekilde tespit edildi. Elbette bilimde kesin sonuç elde etmek çok nadir görülen bir olay.

Yine de NASA’nın Bilimsel Araştırmalar Direktörü Jim Green’e göre, Mars Express’in “radar aygıtları güney kutbundaki buzların altındaki sıra dışı katmanın büyük olasılıkla su gölü olduğunu gösteriyor”.

Bir acayip göl

Dünya’da göl deyince Sapanca gölünü anlıyoruz. Bu göl ise çok acayip: Buzulların 1,6 km altında, 20 km uzunluğunda ve sadece 1 metre derinliğindeki göl, Mars’ın 4 milyar yıl önce kaybetmiş olduğu bir okyanus dolusu suyun nadir kalıntılarından biri. Bu sebeple de göl demeye bin şahit ister. Bunun yerine Yerebatan Sarnıcı gibi akifer demek daha doğru.

İlgili yazı: İnternetinizi Uçuracak En İyi 10 Modem

 

Yine de çok önemli

Sonuçta böyle bir şey Dünya’da yok. Şimdi diyeceksiniz ki “Ama hocam, Dünya’nın yüzde 70’i sularla kaplı. Hatta yeraltında 700 km derinde bulunan ve yeni keşfedilen global okyanusta yüzey okyanusları kadar su var. Öyleyse yeraltı gölü neden olmasın?”

Olmayınca olmuyor işte. Her şeyden önce Dünya’nın yeraltı okyanusu, mikroskobik sünger delikleri gibi olan küçük kaya gözeneklerinin içinden mikro damlalar halinde akıyor. 700 km derindeki bu suya ulaşmamız imkansız.

Dahası Dünya’da göller, denizler ve okyanuslar var; ama Mars yüzeyinde sıvı su olması olanaksız. Öte yandan, bizim de Antarktika’daki buz altı göllerde bulunan suyu kullanmamız ekonomik açıdan mümkün değil. Oysa Mars’ta böyle bir şey bulmak büyük nimet:

Mars’a yerleşecek insanların büyük miktarda içme suyu bulmasının tek yolu yeraltı suyuna ulaşmak. Güney kutbunun altında, 1,6 km derinlikte yer alan ve sadece 1 metre derinliğinde olan bir akifer bulmak işte bu yüzden Mars’a yerleşmeyi çok kolaylaştırıyor.

İlgili yazı: Mars Ay Kadar Büyük Olmayacak

 

Su buzu bol

Sanılanın aksine, Mars kutuplarındaki buz takkesinin büyük kısmı su buzundan oluşmuyor. Kuru buz dediğimiz donmuş karbondioksitten oluşuyor. Bununla birlikte kutuplarda elbette su buzu var ve bir sebepten dolayı güney kutbunda daha fazla su buzu bulunuyor.

Üstelik yeni bulunan göl, Mars’ın kuzey yarımküresinin bir zamanlar en azından Atlantik Okyanusu kadar büyük bir okyanusla kaplı olduğunu öne süren Islak Mars teorisini güçlendiriyor. Yine de Donuk Mars teorisini çürütmek kolay değil.

Sonuçta Donuk Mars teorisine göre, kızıl gezegendeki kurumuş su yatakları ve deniz havzaları aslında buzulların açtığı dev oyuklardan oluşuyor. Öyle ki bu oyukların şekli okyanus tabanından ziyade buzul tabanına benziyor.

Oysa göl denklemi değiştirdi

Artık Donuk Mars teorisini savunmak daha zor olacak; ama biz insanlar için pratikte değişen bir şey yok. Tersine, Mars gölü kızıl gezegende sandığımızdan daha çok su olduğuna işaret ediyor. Mars Express uydusu yörüngede tesadüfen bir göl buluyorsa kim bilir yeraltında kaç adet göl ve akifer var.

İlgili yazı: Dünya’daki Hayatın kökeni Kızıl Gezegen Mars mı?

 

Gölden çok yeraltı havuzu

Geçenlerde Elon Musk’ın Tayland’daki kireçtaşı mağaralarında sel baskını yüzünden mahsur kalan çocukları kurtarmak için özel denizaltı geliştirdiği haberini okumuş olabilirsiniz. Mars’ta kireçtaşı mağaraları yok; ama Mars’taki çamurlu ve tuzlu yeraltı suyunu su basmış mağaralar gibi düşünebiliriz.

Kısacası Mars toprağının birkaç yüz ila birkaç km altında, birbirine ince tünellerle bağlı olan çok sayıda çamurlu su havuzu olabilir. Nitekim Dünya’nın güney kutbunda bulunan Antarktika kıtasının 2-3,5 km kalınlığındaki buz tabakasının altında yer alan 400 adet buz altı göl birbirine böyle bağlanıyor

Örneğin 250 x 50 km büyüklüğündeki ünlü Vostok Gölü’nün ortam şartları Mars’ın yeraltı gölüne çok benziyor. Öyle ki Dünya gezegeninde kaydedilen en düşük sıcaklık -89 derece ile Vostok Gölü üstündeki istasyonda ölçüldü ve bu göl de -3 derece sıcaklıkta olmasına karşın sıvı durumda (Kışın Mars ortalama sıcaklığı -90 derece).

Gerçi Mars’ın düşük yerçekimi nedeniyle (Dünya’nın yüzde 38’i) Mars gölünün sıvı olmasının ana sebebi, üstteki kalın buz tabakasının ağırlığı olamaz (Bir kere Vostok Gölü, Mars gölünden 2 kat derinde). Ancak Mars gölü de aşırı tuzlu ve çamurlu, dolayısıyla donma noktası daha düşük.

İlgili yazı: Kodlama İçin En Gerekli 16 Programlama Dili

 

Artezyen kuyuları açacağız

Mars’a inecek ilk astronotlar suyu yanında götürecekler. Mars’a daha sonra gidecek olan astronotlar, Sabatier kimya reaktörlerinin benzerini kullanarak su moleküllerini kendileri üretecekler. İlk astronotların çocukları ise Mars toprağını kazıp yerin hemen altındaki temiz su buzuna ulaşacak.

Ancak, Elon Musk’ın hayalinde olduğu gibi Mars’a gelecekte 1 milyon insan yerleşecekse bunun tek bir yolu var: 1-2 km derindeki çamurlu ve tuzlu yeraltı suyunu kullanmak; çünkü gelecek kuşakların yüksek su tüketimini ancak Mars akiferleri karşılayabilir.

Sonuçta Mars umarsız Güneş nedeniyle atmosferini kaybetmeden önce kızıl gezegen maviydi ve yüzeyinde en azından küçük göller ile dev buzullar vardı. Bugün de yeterince yeraltı suyu varsa bu su gelecekte de Mars yüzeyinde serbestçe akabilir (Mars atmosferini koruyacak yapay güç alanı ile).

İlgili yazı: Dünya’ya En Çok Benzeyen Gezegen Bulundu

 

Mars Express uydusu buldu

Aslında MARSIS’le buldu: Avrupa Uzay Ajansı’nın (ESA) güney kutbunun üzerinden geçen Mars Express sondasında bulunan Mars Gelişmiş Yeraltı ve İyonosfer Sondaj Radarı (MARSIS) buz altındaki gölü tespit etti. Bunu nasıl yaptı derseniz buz tabakasının altında bulunan farklı yoğunluktaki katmanlardan farklı şiddette yansıyan radyo sinyallerine bakarak yaptı diyebilirim.

MARSIS’in gönderdiği radyo dalgalarının bir kısmı yüzeyden sekerken, bir kısmı da 3 km derine kadar nüfuz ederek gofreti andıran yeraltı katmanlarını ortaya çıkardı. Bunlar buz ve kaya tabakalarına karşılık geliyordu.

İlgili yazı: Gezegenler Güneş Çevresinde Nasıl Dönüyor?

 

Önce inanmadık

Bilim insanları buz altındaki Mars gölüne işaret eden MARSIS sinyallerine önce itibar etmediler; çünkü bu sinyaller kesik kesik geliyordu. Mars Express güney kutbunun üzerinden geçerken bazen göl varlığına işaret ediyor, bazen de göl olmadığını gösteriyordu.

Ancak, bu gizemi geçenlerde NASA çözdü ve bu yüzden, Mars’ta göl olduğunu direkt ESA’nın gönderdiği Mars Express uydusunu yöneten ekip değil; NASA ve ESA araştırmacılarından oluşan ortak bir grup ortaya çıkarmış oldu.

Her halükarda Bologna’daki İtalyan Ulusal Astrofizik Enstitüsü’ndeki MARSIS yöneticilerinden Roberto Orosei, ilk başlarda burunlarının dibindeki veriyi göremediklerini söylüyor. Buna göre, Mars Express uydusunun veri optimizasyon yazılımı araştırmacıları aldattı.

İlgili yazı: Mobil İnternette Video İzleme Rehberi

 

Optimizasyon hatası

Mars’tan Dünya’ya fiber internet yok. Bu sebeple Mars Express uydusu kızıl gezegene ait büyük veriyi Dünya’ya sıkıştırarak yollamak zorunda kaldı. İşte bu sırada Mars’ta göl olduğunu gösteren ilk veriler silindi ve gölün tespit edilmesi 15 yıl aldı. Peki Mars’ta göl nasıl keşfedilir?

Radar sinyallerinin şiddeti ve parlaklığıyla: Sonuçta sıvı su radyo dalgalarını oluşturan elektromanyetik enerjiyi kaya ve kuru buzdan farklı şekilde yansıtıyor; ama yeraltı gölünden emin olmak için radar parlaklığının radar sinyallerinin geçirgenliğiyle (derine nüfuz etme şiddeti) uyumlu olması gerekiyor.

Biz de ancak bu iki veri eşzamanlı olarak ve aylarca süren gözlemlerde tutarlı olduğunda gölün varlığından emin olabiliyoruz. Sonuçta anlaşıldı ki Mars Express uydusunun veri optimizasyon yazılımı geçirgenlik sinyallerini yumuşatıyordu. Tıpkı TV’nin sesini gece moduna alarak en yüksek perdeden gelen sesleri kısmak gibi.

İlgili yazı: Mars Atmosferini Nasıl Kaybetti?

 

Yalancının mumu

Sonuç olarak bilim insanları Mars gölünün bir görünüp bir kaybolmasını açıklamak istediler. Böylece Mars Express’in ileriki yıllarda gönderdiği verileri analiz etmek için uydunun kullandığı bellek birimlerinden birini yeniden programladılar.

Öyle ki Mars Express bu bellek üzerinden sadece ham veriler göndermeye başladı. Bu sayede radyo sinyallerinin parlaklığı ile geçirgenlik şiddeti eşitlenerek Mars gölünün var olduğunu gösterdi.

İlgili yazı: Yeni Mars Belgeseli Ne Kadar Gerçekçi?

 

Peki Mars’ta hayat var mı?

Bu soruyu da ikiye bölmek lazım: Mars’ta bugün hayat var mı ve Mars’ta bugün hayat yoksa kızıl gezegen eskiden hayata elverişli miydi? Dünya’dan önce Mars’ta hayatın ortaya çıkmış olma ihtimalini önceki yazıda anlattım. Meraklı robot gezgin Curiositiy’nin de Mars’ta organik moleküller bulduğunu belirttim.

Her iki yazıda sağlanan veriler Mars’ta en azından eskiden hayat olabileceğini gösteriyor; ama bu konuda elimizde kanıt yok. Mars’ta hayat olup olmadığını bilmiyoruz.

Radyasyon, soğuk ve perklorat

Mars yüzeyi çok soğuk, ozon tabakası yok ile koruyucu manyetik alan yok, zehirli perklorat tozu her yerde, ölümcül radyasyon yüksek ve en önemlisi de kızıl gezegen yüzeyinde sıvı su yok. Bütün bu sebeplerle en azından bugün Mars’ta hayat olması zor görünüyor.

İlgili yazı: Herkes Nerede? Uzaylılar ve Fermi Paradoksu

 

Öte yandan

Dünya’da siyanürlü, asitli ve aşırı tuzlu suda yaşan bakteriler var. Bu nedenle Mars’ın aşırı tuzlu ve çamurlu yeraltı sularında hayat olabilir. Bunlar ister kayalıkların gözeneklerine sinen su damlacıkları ve isterse Mars gölü gibi dev akiferler olsun, böyle bir ihtimal var. Ancak gidip bakmak lazım.

Hayat bulamadık çünkü

Mars’ta bilerek hayat aramadık. Mars’ta hayat aramak için kızıl gezegene bakterileri analiz eden özel sondalar göndermek lazım.

Oysa biz Dünya gezegeninde bu sondalara üretim sırasında bulaşan mikropları öldüremiyoruz. Bu işlem çok pahalı, araçlara zarar veriyor ve mikropları tümüyle öldürmüyor. Bu sebeple Curiosity’nin önüne bir saksı çiçek koysanız çiçeğin canlı olduğunu anlamaz. Bu açıdan sondalarımız bilerek kör edilmiştir.

İlgili yazı: 8 Adımda Marslı Filmi Ne Kadar Gerçekçi?

 

 

Mars’a mikrop bulaşmasın diye

Curiosity 2012 yılında Mars’a indiğinde kızıl gezegene mikrop bulaştırdı. Neyse ki mikroplar birkaç saat içinde Mars yüzeyini bombalayan morötesi radyasyon yüzünden öldü. Oysa sondalarımızı sterilize etmeden Mars’ta hayat ararsak o çok sevdiğimiz akiferlere mikrop bulaştırabiliriz.

Kısacası Dünya’dan gelen mikroplar Mars’taki hayatı daha biz bulmadan yok edebilirler. O zaman da Mars’ta hayat bulsak bile bunun Dünya’dan gelip gelmediğinden emin olamayız ve Mars’ta hayat arayışı başlamadan biter. Özetle 2030’dan önce Mars’ta hayat aramayacağız.

Ancak, Mars’ta su arayan sondalar göndermeye devam edeceğiz ki 2035’ten sonra Mars’a gidecek olan astronotlar gelecek kuşaklar için içme suyu bulabilsin. Marslı filmindeki gibi kızıl gezegene insan göndermeyi amaçlıyorsak onları taşıyan uzay gemisinin su kuyusu açabileceğimiz bir yere inmesini isteriz.

İlgili yazı: Curiosity Mars’ta Organik Moleküller Buldu

 

Yeraltında hayat

Yeraltındaki Mars göllerinde tabii ki bakteriler yaşıyor olabilir. Ancak, bunlar aşırı soğukla mücadele etmek zorundalar. Nitekim buz altı gölünün üstündeki buzun sıcaklığı -68 derece, tuzlu göl sıcaklığı -3,3 derece; yani Dünya’daki Vostok gölünden biraz daha soğuk.

Dahası gölün bazı kesimlerinde sıvı su sıcaklığı -21 dereceye kadar düşüyor ki bunu da suyun aşırı tuzlu olmasına borçluyuz. Ancak; aşırı tuzlu, soğuk ve çamurlu suda Dünya’daki ekstremofil bakterilerin yaşaması dahi zor.

Oksijen ve besin

Dün okurlarım Mars gölünde bakterilerin yaşayıp yaşayamayacağını sordu. Belki yaşayabilirler ama iki sorun var: 1) Gölde oksijen veya tüketerek oksijen üretebilecekleri metan gazı olmalı (ki Mars’ta metan izleri bulduk ve bu da hayat olasılığını artırıyor). 2) Gölde besin maddesi olarak kullanacakları zengin mineraller olmalı. Mars göl ve akiferlerinde bunlar yoksa hayat olamaz.

İlgili yazı: ExoMars Sondası Mars’a Robot İndiriyor

 

Dünya şampiyonu

Yine de umut var; çünkü Dünya’daki bazı bakteriler Kanada’dan geçen kuzey kutup dairesindeki donmuş buzlu toprağın içinde -15 derece sıcaklıkta yaşıyor; ama bu toprak Mars gölü kadar tuzlu değil. Dolayısıyla soru açık ve cevabı Mars’a özellikle hayat araştıracak bir sonda göndermemize bağlı.

Yoksa göl yok mu?

Herkes Mars’ta göl olduğundan emin değil. Sonuçta Mars’ın zayıf yerçekiminde 1,6 km kalınlığındaki buz tabakasının bile alt katmanları yüksek basınçla ezip ısıtarak eritmesi zor. Ayrıca Mars zaten çok soğuk ve tuzlu suyun donmaya direnci de bir yere kadar.

Bu sebeple Mars Express verilerini yanlış yorumladığımızı, yeraltında buz gölü olmadığını; sonuçta buz tabakasının tümüyle donmuş olabileceğini belirten bilim insanları da bulunuyor. Açıkçası bunun için de Mars’ın güney kutbuna iniş yapacak bir sonda göndermemiz gerekiyor.

İlgili yazı: Mars ve Venüs’ü Dünyalaştırmak İçin 5 Dahice Yol

 

En büyük buluş

Bu açıdan bakarsak Mars’ta su bulmakla ilgili en büyük gelişme; güney kutbunun altında yer alan sakil bir göl bulmak yerine, bu tür yeraltı akiferlerinin, insanların iniş yapacağı ekvatora yakın enlemlerde de bulunduğunu ortaya çıkarmak olurdu. Peki bu konudaki tahminler ne söylüyor?

Bilim insanlarına göre Mars’ta en az 205 olası kurumuş göl havzası var. Bunların ne kadarının eskiden göl olduğunu veya buzullarla kaplı olduğunu bilmiyoruz. Aslında kızıl gezegenle ilgili olarak çektiğimiz onca fotoğrafa rağmen Mars’ın sadece yüzde 5’ini keşfetmiş bulunuyoruz.

Ayrıca bunlar hep kapalı havza göl yatağı adayları ve Mars yüzeyini sadece 1,2 metre derinlikte suyla kaplayacak depolama kapasitesine sahipler. Ancak, Mars’ı çok daha derin bir su katmanıyla kaplayacak kadar su buzu olduğunu biliyoruz (Kızıl gezegende en azından 5 milyon metreküp su var ve bu da Mars yüzeyini 35 m derinlikte suyla kaplamaya yeterli; ama buna olası akifer suyu dahil değil).

Neyse ki yüzey alanı Dünya karalarına neredeyse eşit olan Mars’taki kraterleri inceleyen araştırmacılar, olası ırmak yataklarına bağlı olabilecek 210 açık havzalı göl yatağı adayı da buldular. Nitekim Islak Mars teorisine göre bu göllerin bir kısmı 4 milyar yıl önce var olan büyük kuzey okyanusuna dökülüyordu.

İlgili yazı: Mars’ı Canlandırmak İçin Manyetik Kalkan

 

Sondaj kuyuları

Toparlayacak olursak insanların gelecekte Mars’a düşük maliyetlerle yerleşmesinin yolu, güney kutbu buz takkesinin 1,6 km altındaki soğuk su gölü gibi çok sayıda akifer bulmaktan geçiyor. Ekvatora yakın bölgelerde yeraltı suyu ve akiferler olmalı.

Peki Dünya’daki Hayatın kökeni Kızıl Gezegen Mars mı? Bu çok tartışmalı soruya hemen bakabilir ve Mars’ta insanların nasıl yaşayacağına da Marslı filmi ile Mars belgeseli ne kadar gerçekçi yazılarında göz atabilirsiniz. Sevdiklerinizle bol güneşli hafta sonunun tadını çıkarın.

Mars’ta Yaşam Var mı?

¹Radar evidence of subglacial liquid water on Mars