Hindistan'ın Ay'ın Güney Kutbu'na gönderdiği Chandrayaan-3 misyonu ile daha önce kimsenin iniş yapmadığı bu esrarengiz bölgeyle ilgili yeni bilgiler gelmeye başladı. ABD, Çin ve Rusya'nın da uzay aracı göndermeyi planladığı bu bölgeye neden bu kadar ilgi var?
Geçen hafta, Hindistan'ın insansız uzay aracı, Ay'ın soğuk ve kraterlerle kaplı güney kutup bölgesine yumuşak iniş yapan ilk araç oldu. 1960'lı ve 70'li yıllardaki Apollo misyonları Ay'ın ekvatoruna yakın bir yere inmişlerdi.
Hindistan'ın Chandrayaan-3 misyonuna ait Vikram iniş aracı Güney Kutbu'na 600 km mesafede indikten sonra Pragyaan robotu bölgeyi keşfetmeye başladı.
Bu iniş, insanların önümüzdeki on yıl içinde oraya ayak basmasının başlangıcı olarak görülüyor.
İngiltere'deki Açık Üniversite'de gezegen bilimci Simeon Barber, "Bunun gerçekleşiyor olduğunu görmek inanılmaz bir şey" diyor.
Hindistan ve Rusya'nın yanı sıra ABD ve Çin de gözlerini Ay'ın bu bölgesine dikmiş durumda. Orada Ay'ın en esrarengiz yanlarını araştırmayı ve hatta bunu en kısa zamanda hayata geçirmeyi umuyorlar.
Peki Ay'ın Güney Kutbu'nu bu kadar cazip kılan şey ne?
Chandrayaan-3 ve bavul büyüklüğündeki keşif aracı şimdiden bulundukları ortamdan bazı ipuçları gönderdi bile. Tozlu yüzeyde saniyede yaklaşık 1 cm hızla ilerleyen Pragyaan robotu, ana gemisinden birkaç metre uzaklaştı.
Hareket ederken sensörlerini Ay toprağına gömen araç, yüzeyin altındaki sıcaklıkta keskin bir düşüş tespit etti. Yüzeyde 50 santigrat derece C civarında olan sıcaklık, yüzeyin 8 cm altında -10C'ye düştü. Bu fark bilim insanlarını "şaşırttı".
Araçtaki kimyasal analiz ekipmanı da Ay toprağında sülfür, alüminyum, kalsiyum demir, titanyum, manganez, krom ve oksijen bulunduğunu gösteriyordu.
Bu ilk bulgular bilim insanlarının bu bölgeyi keşfetmeye neden hevesli olduklarının da cevabını taşıyor.
Dünya'nın 23,5 derecelik dönüş eksenine kıyasla Ay'ın 1,5 derecelik sığ dönüş ekseni, kutuplarındaki bazı kraterlerin hiç güneş ışığı görmemesi anlamına geliyor. Bilim insanları bunun toprağa karışmış ya da yüzeyde açığa çıkmış halde ve çoğu sudan oluşan bol miktarda buz oluşumuna yol açtığına inanıyor.
Buzun hem astronotlar için hem de gelecekteki bilimsel keşifler için bir kaynak olarak kullanılabileceğine dair umutlar var. Hindistan'ın Yeni Delhi kentindeki Jawaharlal Nehru Üniversitesi'nde jeoloji profesörü Saumitra Mukherjee "Burası eşsiz bir yer" diyor. "Suyun varlığı çok önemli."
Ay'da su buzu olduğuna dair en iyi kanıt, Ekim 2009'da boş bir roketin Güney Kutbu'ndaki bir kratere kasıtlı olarak çarptırıldığı bir NASA deneyinde elde edilmişti. ABD'deki Colorado Üniversitesi'nde gezegen bilimci Margaret Landis, "Malzemeler su olduğuna dair kanıtlar içeriyordu" diyor. "Bu, Ay'da su buzuna dair tek doğrudan gözlemimiz."
Ayrıca kutuplarda daha yüksek bir yansıma ve daha yüksek miktarda hidrojen olduğuna işaret eden veriler var; bu da muhtemelen buzun bir sonucu.
Su buzuna ilişkin bu son keşifler, Ay'ın ve özellikle de Güney Kutbu'nun keşfine yönelik ilginin yeniden artmasına yol açtı.
Hindistan Uzay Araştırma Örgütü'nde (ISRO) eski bir mühendis olan ve şu anda İtalya'daki Trento Üniversitesi'nde çalışan Aanchal Sharma'ya göre, Hindistan'ın indirdiği araçlarla artık bilim insanları "Ay araştırmacılarının Ay toprağında su buzu bulunduğuna dair teorilerini test etmelerine" olanak sağlayacak.
Chandrayaan-3'ün verileri faydalı olacak elbette, ama bilim insanlarını asıl heyecanlandıran Güney Kutbu'na daha yakın iniş yapacak sonraki misyonlar. Burada, kalıcı olarak gölgelenmiş bölgeler (PSR) adı verilen kraterler bulunuyor. Bazen "ebedi karanlık kraterleri" olarak adlandırılan bu kraterler, Güneş ışınlarının asla içlerine ulaşamayacağı açılara sahip olduklarından milyarlarca yıl boyunca potansiyel olarak buz depoladıkları söylenebilir. Güney Kutbu'nda Kuzey Kutbu'na kıyasla daha fazla krater var; bu durum muhtemelen yüzeye çarpan göktaşı sayısının fazlalığıyla ilgili ve Güney Kutbu'nu daha cazip bir hedef haline getiriyor.
PSR'lerdeki sıcaklıklar -200C'nin altına düşebilir, bu da onları buz aramak için uygun yerler haline getiriyor. 2024 sonlarında NASA'nın Ay'ın Güney Kutbu'na gidecek Viper adlı keşif aracı, bu PSR'lerden bazılarına girecek ve veri toplayacak. ABD'li Intuitive Machines firması da 2024 başlarında bu bölgeye araç gönderebilir.
Hindistan'ın Japonya ile ortaklaşa gerçekleştireceği Chandrayaan-4 misyonu da Ay'ın Güney Kutbu'na yönelik olacak. Çin ve Rusya da bu bölgeye iniş yapmayı planlıyor.
İçme suyu ve oksijen kaynağı ihtimali
Su buzu bu ilgiyi artırıyor. Bol miktarda bulunması ve erişilebilir olması halinde, hem Ay'daki insan yerleşimleri hem de güneş sisteminin daha uzak noktalarına yapılacak keşifler için değerli bir kaynak olabilir. Buz Ay toprağından temizlenmiş olursa, roket yakıtının önemli bir maddesi olan hidrojen ve oksijene ayrılabilir ya da insan yerleşimleri için potansiyel bir içme suyu ve oksijen kaynağı olabilir.
Uzayın derinliklerine yolculuk ve Ay'da yaşama hayalleri düşünüldüğünden daha yakın. NASA, 2025 yılında Artemis III misyonu kapsamında 50 yıl sonra ilk kez bir SpaceX iniş aracıyla insanları Ay yüzeyine indirmeyi planlıyor. Güney Kutbu'nda bir bölgeye inecekler ve ilk kez doğrudan buz araştırması yapacaklar.
NASA'nın baş keşif uzmanı Jacob Bleacher, "Bu görevin ana hedefleri kutup bölgelerinde nasıl iniş yapılacağını ve çalışılacağını öğrenmek" diyor. Güney Kutbu'nda önceki misyonlarda keşfedilen buzun niteliğine bağlı olarak, astronotlar muhtemelen bir miktar Dünya'ya geri getirmek için araçlar taşıyacaklar. Gelecekteki Artemis misyonları daha sonra bunu bir kaynak olarak kullanmaya çalışabilir.
Ay'ın yüzeyinde kullanılabilir başka mineraller ile metaller de çıkarılabilir ve astronotlar tarafından orada hayatta kalmak için ihtiyaç duyacakları altyapıyı inşa etmek için kullanılabilir.
Ay'ın Güney Kutbu'nun bilimsel sırları
Ay'ın Güney Kutbu'nu keşfetmek için pek çok bilimsel neden de var.
Bilim insanları Ay'daki suyun kökenini çözmek istiyor. Milyarlarca yıl önce Ay'daki volkanlar püskürtmüş, asteroitler, kuyruklu yıldızlar, hatta güneş rüzgârıyla taşınmış olabilir. Colorado Üniversitesi'nden Landis, "Ay'daki su konusunda gerçekten heyecan verici olan şey, kayalık gezegenlerin yaşanabilirliklerinin önemli bir parçası olan sularını nasıl elde ettiklerini anlamaktır" diyor. "Ay'ın suyunu nasıl elde ettiğini anlamak bize Dünya ve [diğer güneş sistemlerindeki] kayalık uzak gezegenler hakkında daha fazla bilgi verebilir."
Ayrıca Çin'in Chang'e-4 keşif aracı, Ay'ın güney kutbuna yakın bir yerde geniş bir kraterin gömülü olduğuna dair kanıtlar buldu. Bu krater Ay'ın erken dönemlerinde şiddetli bir çarpışmadan kaynaklanıyor ve bilim insanları daha fazla bilgi edinmek istiyor. Arizona'daki Gezegen Bilimi Enstitüsü'nden Jianqing Feng, radar yoluyla "gömülü kraterin bir kesitini görebiliyoruz" diyor.
Artemis III astronotları için bilimsel hedefler belirlemek üzere seçilen ABD'nin Johns Hopkins Üniversitesi Uygulamalı Fizik Laboratuvarı'ndan gezegen bilimci Brett Denevi de güney kutbundaki arazinin Ay'daki en eski arazilerden biri olduğunu ve yakın zamanda volkanik faaliyete dair daha az kanıt bulunduğunu belirtiyor.
"Bu, Dünya'da kaydedilmeyen erken güneş sistemi süreçlerinden bazılarına bakmak için harika bir fırsat sunuyor" diyor. Denevi'nin ekibi Ay'ın uzak yüzünde neden yakın yüzüne kıyasla çok daha fazla krater bulunduğu ve bir zamanlar yüzeyini kaplamış olması muhtemel magma okyanusunun niteliği gibi diğer gizemleri de çözmek istiyor. "Ay hakkında hâlâ pek çok temel sorularımız var" diyor.
Chandrayaan-3 bu soruları yanıtlamak ve hatta belki de Ay'da yaşamak ve çalışmak için sadece bir başlangıç olabilir. Bleacher, "Ay'a güneş sisteminde nasıl hayatta kalacağımızı öğrenmek ve uzayı keşfetmek için bir plan oluşturmak üzere gidiyoruz" diyor.
"Ve güneş sisteminin tarihi hakkında bilgi edinebileceğiz.Bu gerçekten insanlık için bir sonraki büyük adım."
