Arizona Üniversitesi gezegen bilimcisi Jeffrey Andrews‑Hanna liderliğindeki yeni araştırma, Ay’ın güney kutbunda meydana gelen devasa bir çarpışmanın, uydunun Dünya’dan görünen yakın yüzü ile uzak yüzü arasındaki jeolojik farklılıkları yarattığını öne sürüyor. Nature’da yayımlanan çalışma, Ay’ın erken dönemi ve oluşumuna dair yaklaşık 4 milyar yıllık izler barındıran önemli kanıtlar sunuyor.
GÜNEY KUTBU‑AITKEN HAVZASI: GÜNEŞ SİSTEMİ’NİN DEV KRATERİ
Araştırma, Ay’ın uzak yüzeyindeki Güney Kutbu‑Aitken (SPA) havzasına odaklanıyor. Yaklaşık 1.900 km (kuzey‑güney) ve 1.600 km (doğu‑batı) ölçülerindeki bu eliptik havza, Güneş Sistemi’ndeki en büyük çarpma kraterlerinden biri olarak kabul ediliyor. Havzanın elips biçimi, çarpan cismin yüzeye dik değil açılı bir açıyla çarptığına işaret ediyor ve analize göre cismin kuzeyden gelerek güney yönüne doğru çarptığı sonucuna varıldı.
ÇARPMANIN JEOLOJİK SONUÇLARI VE ASİMETRİ
Araştırma, SPA havzasındaki asimetrik morfoloji ve malzeme dağılımını diğer büyük çarpma alanlarıyla karşılaştırdı. Elde edilen desen, kraterin çarpan cismin hareket yönünde daralan bir “damla” veya “avokado” biçimi aldığını gösteriyor. Bu durum, Artemis görevlerinin iniş yapacağı bölgenin, havzanın çarpma yönüne denk gelen kenarında yer aldığını ve Ay’ın iç katmanlarından fırlayan malzemenin büyük bölümünün burada biriktiğini düşündürüyor.
MAGMA OKYANUSU MODELİ VE İKİ YÜZÜN FARKLILAŞMASI
Bilim insanları, genç Ay’ın küresel bir magma okyanusu ile kaplı olduğunu, bu okyanus katılaştıkça ağır minerallerin batıp mantoyu; hafif minerallerin yükselip kabuğu oluşturduğunu belirtiyor. Potasyum, nadir toprak elementleri ve fosfor gibi elementler eriyik kütlenin en son katılaşan kısımlarında yoğunlaşıyor. Araştırma, bu elementlerin neden yakın yüzde daha yoğun bulunduğuna dair şu teoriye dayanıyor:
- Uzak yüzde kabuğun daha kalın olması, magma okyanusunun bu tarafta yanlara sıkışmasına neden oldu.
- Sıkışan magma, yakın yüze doğru akarak orada ısıl birikim ve güçlü volkanik etkinliklere yol açtı.
- Sonuç: Dünya’dan görülen yakın yüzdeki koyu renkli düzlükler (mare) ve element yoğunlaşmaları oluştu.
Araştırmadaki veriler, SPA havzasının batı kenarındaki püskürük tabakasında yüksek toryum (radyoaktif element) yoğunluğu saptanmasıyla bu asimetrik modelle uyumlu görünüyor.
ARTEMİS MİSYONLARININ ÖNENMİ
Yörüngedeki ölçümler toryum ve diğer nadir elementleri uzaktan tespit edebiliyor; ancak yerinde toplanacak örnekler ve laboratuvar analizleri çok daha ayrıntılı bilgi sağlayacak. Araştırmacılar, Artemis astronotlarının SPA çevresinden getireceği örneklerin, Ay’ın erken evrimine dair bugüne kadar bilinenden daha fazla bilgi ortaya çıkarabileceğini vurguluyor.
Arizona Üniversitesi’nin çalışması, Ay’ın iki yüzü arasındaki büyük jeolojik farklılığın çok eski, tek bir dev çarpışma ve sonrasında ortaya çıkan magma dinamikleriyle açıklanabileceğini öne sürüyor. Artemis’in topladığı örneklerle bu senaryonun doğrudan sınanması bekleniyor.