Volkanik yarıkların üzerinden sızan gazlara dair yeni bulgular, Mars’ın derinlerde jeolojik olarak ölü olmadığını, yalnızca uykuda olduğunu gösteriyor. Alba Mons yanardağı bölgesinde görülen taze çatlaklar, gezegenin iç kısmından gelen gazların yüzeye ulaştığı etkin noktalara işaret ediyor.
Alexander Trokhimovskiy liderliğindeki uluslararası bir araştırma ekibi, hidrojen klorür salınımının yüzeyin altındaki sıcak magmadan kaynaklandığını, bunun da uykudaki bir yanardağ etkinliğinin işareti olduğunu öne sürüyor.
ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO), Mars atmosferinde hidrojen klorür gazını ilk kez 2021’de bildirmişti. Dünya’da bu gaz genellikle magmatik bacalardan çıkıyor; bu durum araştırmacılara, aynı sürecin Mars’ta da yaşanıp yaşanmadığını düşündürdü.
Polonya Bilimler Akademisi Uzay Araştırmaları Merkezi’nden Prof. Dr. Daniel Mège, Science Advances dergisinde yayımlanan makalenin ortak baş yazarı olarak şunları söylüyor: “Bulgularımız, Mars’ın yakın zamana kadar volkanik etkinliği sürdürmeye yetecek iç ısıyı koruduğunu, hatta büyük olasılıkla hala korumaya devam ettiğini gösteriyor.”
Yükselen gaz ve uykuda bir gezegen
Mars, Güneş Sistemi’ndeki en büyük yanardağlara sahip ancak bunların ne kadar etkin olduğu bilinmiyor. Yörüngeden alınan görüntüler, bazı yanardağların son birkaç milyon yıl içinde etkin olduğunu gösteriyor. Sismometreler ise Mars depremlerini kaydetti. Her iki bulgu da Mars’ın volkanik olarak etkin olabileceğine işaret ediyor. Bununla birlikte bugüne kadar yeni bir lav akışı ya da patlama gözlemlenmedi.
Araştırmacılar, Mars’ın kuzey yarım küresinde yaz başında, hidrojen klorürün bulunmaması gereken bir yerde ve alışılmadık bir mevsimde ani artışlar fark etti. Bu gazın miktarı Mars’ta mevsimlere göre değişiyor; kuzey yarımküre kışında en yüksek düzeye ulaşıyor, yazın ise büyük oranda yok oluyor. Bu değişimin çoğu, Mars’ın toz ve su döngüleriyle bağlantılı görünüyor. Ancak bu örüntünün tek bir istisnası vardı: Alba Mons yanardağının yamaçlarındaki volkanik yarıkların üzerinde, her zaman aynı mevsimde, yani yaz başında ve aynı yerde.
Bulgular, atmosferik ve jeolojik analizlerin birleşiminden elde edildi. Önce, kış donlarının süblimleşmesinden hemen sonra, hidrojen klorürün hem konum hem zaman bakımından belirgin biçimde belirli bir yerde yoğunlaştığı saptandı. Bu tespiti, TGO’nun Atmosferik Kimya Paketi’ndeki kızılötesi spektrometreler yaptı.
Ardından TGO’nun CaSSIS kamerasıyla Alba Mons bölgesine yakından bakıldı. Görüntülerde, bazıları yüzlerce metre uzunluğunda, yüzeydeki renk değişimleriyle ilişkili taze ve dar yarıklar görüldü.
Mège, “Trace Gas Orbiter ‘tüten silahı’ buldu. Samanlıkta iğne aramak gibiydi. Yörüngesinde sürekli ilerleyerek tüm Mars atmosferini izlerken, belki de aralıklı çalışan bir kaynaktan gelen bir avuç molekülü fark etmesi gerçekten şaşırtıcı.” ifadesini kullandı.
Bilim insanları, magmatik gazların Dünya’daki bazı fumarollerde olduğu gibi bu yarıklardan yükseliyor olabileceğini düşünüyor. Kışın -120°C’ye (-184 Fahrenheit) varan soğuklarda buzla tıkanan yarıklar, yaz başında buz süblimleştiğinde klorür salınımına yol açıyor olabilir.
Yarıkların çevresindeki renk değişimi ise Dünya’daki fumarollerde (volkanik gaz bacalarında) olduğu gibi, Mars’ın iç kısmından kaçan gazların bıraktığı tortulardan kaynaklanıyor olabilir.
Araştırma ekibi, gaz ile yarıklar arasındaki bağlantıyı kurarken sezgilerine güvendiklerini söylüyor. Mège, “Sızıntının uzaydaki dağılımına bakınca, arkasında volkanik bir şey olduğu bana hemen apaçık göründü ama bunu kanıtlamak gerekiyordu. “Çalışmanın büyük bir bölümü, Mars atmosferinde gerçekleşen tüm olası kimyasal süreçleri incelemekten ibaretti. Hidrojen klorürün varlığını açıklamak için titiz, eleştirel ve yaratıcı olmamız gerekti. Veriler karmaşıktı ama aynı zamanda mükemmel bir zihin egzersiziydi.” dedi.
Ekip, sızıntının uykudaki bir magma odasına, yani Mars yüzeyinin altındaki bir tür volkanik tesisat sistemine bağlı olduğunu öne sürüyor.
Yaşam için uygun nişler
Hidrojen klorür gibi magmatik gazlar geçmişte daha bol olabilir, daha kalın bir atmosfere ve daha sıcak bir iklime katkıda bulunarak sıvı suyun Mars yüzeyinin büyük bölümünü kaplamasına olanak tanımış olabilir. Kabuktan yükselen lav yer altı suyuyla karşılaşırsa, sıcak ve yaşanabilir nişler oluşabilir.
Mège, “Alba Mons bölgesindeki sızıntı yapan yarıklarda Mars yaşamını aramak çok mantıklı olurdu. Hidrotermal sistemler etkinse, mikroorganizmaların gelişmesi için gereken malzemeyi ve enerjiyi barındırabilir, onları yüzeyin düşmanca ve değişken ortamından koruyabilirler,” diyor.
ESA’nın ExoMars Trace Gas Orbiter proje bilimcisi Colin Wilson ise, “Bu bulgular TGO’nun şimdiye kadarki en büyük başarısı olabilir,” değerlendirmesinde bulunuyor.
Kaynak: Uluslararası Uzay Ajansı, Science Advances