Gezegen bilimi araştırmacısı Prof Sara Russell, Dünya’nın en yakın arkadaşının kökenlerini açıklıyor.
NASA’nın Apollo misyonlarından geri getirilen örneklerin analizi, Dünya ve Ay’ın, erken bir proto-gezegen ile Theia adlı astronomik bir cisim arasındaki devasa bir etkinin sonucu olduğunu gösteriyor.
Birkaç teoriye birlikte bakalım
Sara, “Ay’ın nasıl oluştuğuna dair bir dizi teori vardı ve Apollo programının amaçlarından biri Ay’ımıza nasıl sahip olduğumuzu anlamaktı” diyor.
Apollo misyon araştırmasından önce, Ay’ın nasıl oluştuğuna dair üç teori vardı.
Yakalama teorisi, Ay’ın, güneş sisteminin başka bir yerinde oluşan ve Dünya’nın yakınlarından geçerken yerçekimi tarafından yakalanan bir gezgin cisim (bir asteroid gibi) olduğunu öne sürüyor. Buna karşılık, yığılma teorisi, Ay’ın oluşumunda Dünya ile birlikte yaratıldığını öne sürdü. Son olarak, fisyon senaryosuna göre, Dünya o kadar hızlı dönüyordu ki, bazı maddeler kırıldı ve gezegenin yörüngesine girmeye başladı.
Bugün en yaygın kabul gören şey, dev etki teorisidir. Ay’ın, Dünya ile başka bir küçük gezegen arasındaki çarpışma sırasında, yaklaşık olarak Mars’ın büyüklüğünde oluştuğunu öne sürüyor. Bu darbenin enkazı, Ay’ı oluşturmak için Dünya’nın etrafındaki bir yörüngede toplandı.
Apollo misyon kanıtı
Apollo misyonları, Ay’dan bir ton kaya ve toprağın üçte birinden fazlasını geri getirdi.
Sara, “Apollo kayaları geri geldiğinde, Dünya ve Ay’ın bazı önemli kimyasal ve izotopik benzerliklere sahip olduğunu gösterdiler, bu da birbirleriyle bağlantılı bir geçmişe sahip olduklarını öne sürüyorlar” diyor.
Ay başka bir yerde yaratılmış olsaydı ve Dünya’nın yerçekimi tarafından yakalanmış olsaydı, bileşiminin Dünya’nınkinden çok farklı olmasını beklerdik.
Ay aynı anda yaratıldıysa veya Dünya’yı kırdıysa, Ay’daki minerallerin türü ve oranının Dünya’dakilerle aynı olmasını beklerdik. Ama biraz farklılar. ‘
Ay’daki mineraller, benzer karasal kayalardan daha az su içerir. Ay, yüksek sıcaklıkta hızla oluşan materyal bakımından zengindir.
Yetmişli ve seksenli yıllarda, dev çarpma modelinin neredeyse evrensel bir kabulüne yol açan çok sayıda tartışma yaşandı.
Ay meteorları, Ay’ın kökenini incelemek için önemli bir veri kaynağıdır.
Sara ekliyor: “ Bazı yönlerden göktaşları bize Ay hakkında Apollo örneklerinden daha fazla şey anlatabilir çünkü göktaşları Ay’ın her yerinden geliyor ” diye ekliyor Sara, Apollo örnekleri ise Ay’ın yakın tarafında ekvatora yakın tek bir yerden geliyor . ‘
Dünya’dan mı koptu, yoksa güneş sisteminde dolanırken Dünya’nın çekim alanına girip etrafımızda dönmeye mi başladı? Ya da onun oluşmasına yol açan başka bir patlama mı oldu?
Ünlü fizikçi, gökbilimci Galileo Galilei’nin yaptığı teleskop ile uzaktan da olsa Ay’ı ilk kez ayrıntılı bir şekilde görme fırsatı doğdu.
1600’lü yılların başında Galileo, Ay’ın da Dünya gibi ova ve dağlardan oluştuğunu ortaya koymuştu. Bu, ikisinin de birlikte oluştuğuna işaret ediyordu.
1800’lerde Charles Darwin’in oğlu George, Dünya’nın oluştuğu ilk dönemlerde hızla dönerken bir parçasının kopup Ay’ı oluşturduğunu söylüyordu. Pasifik Okyanusu işte bu kopmanın geride bıraktığı izi taşıyordu.
İkinci Dünya Savaşı’ndan sonra ise başka bir fikir öne sürüldü. Kimyacı Harold Urey, Ay’ın galaksinin başka bir yerinden gelerek Dünya’nın çekim merkezine girdiğini söylüyordu.
Dünya ile kıyaslandığında, bir uydu olarak Ay’ın kütlesi oldukça büyük. Bu nedenle başka bir yerde oluşmuş olması açıklaması mantıklıydı. Ayrıca Ay’ın sadece bir yüzünü görüyor olmamız da bu teoriyi destekliyordu.
Fakat bazı bilim insanları, yörüngesinde hiç sapma olmadan Dünya’nın Ay’ı çekim alanına almasına şüpheyle bakıyordu. Ayrıca böylesi bir çekimle iki gök cismi çarpışmış olurdu diye düşünüyorlardı.
Fakat bunun da bir açıklaması olabilirdi. Dünya’nın geniş bir atmosfere sahip olması, hava yastığı işlevi görerek bu çarpmayı engellemiş ve Ay’ı yavaşlatarak tekrar uzaya savrulmasına engel olmuş olabilirdi. Fakat buna pek ihtimal verilmiyordu.
Ay’ın Dünya’nın çekim alanına girmesini ifade eden Urey’in teorisi 1960’larda hakim olmaya devam etti. Ay’a astronot gönderildiğinde hangi teorinin kanıtlanacağını gösteren veriler gelecekti. Fakat Ay’dan getirilen taşlar bütün mevcut teorileri yerle bir etti.
NASA Lunar Science Institute (NLSI) tarafından finanse edilen yeni araştırma, hem erken Dünya hem de ayımızın, her biri Mars’ın beş katı büyüklüğünde iki gezegen gövdesinin devasa bir çarpışmasında birlikte yaratıldığını varsayıyor.
Dünya’nın ayının nasıl oluştuğuna dair bu yeni hipotez, Güneş Sistemimizin tarihinin başlarında Theia adlı varsayımsal bir gezegen embriyosunun Dünya ile muazzam bir etkisiyle Dünya’nın ayının oluştuğunu öne süren yaygın olarak inanılan “dev çarpma hipotezine” meydan okuyor.
“Güneş sistemi anlayışımız, her yeni keşifle birlikte sürekli olarak geliştiriliyor. Bu araştırma, ay ve onun güneş sistemindeki yeri hakkındaki bilimsel anlayışımızı geliştirmek için gezegen oluşumunu modellemenin önemini gösteriyor ”dedi NLSI Müdür Yardımcısı Greg Schmidt.
Dev çarpma hipotezi, Dünya-ay sisteminin nasıl oluştuğuna dair geniş çapta kabul gören bir teori olmuştur. Dev çarpma senaryosunda, Ay, daha küçük bir proto-gezegenin erken Dünya ile çarpışmasıyla Dünya yörüngesinde dönen bir diske atılan enkazdan oluşur. Uzun süredir devam eden çarpışma teorisinin zorluklarından biri, bileşimi muhtemelen Dünya’dakinden önemli ölçüde farklı olacak olan Mars büyüklüğünde çarpan bir cismin, muhtemelen Dünya’yı ve ayı farklı kimyasal bileşimlerle terk etmiş olmasıdır, ki bunlar öyle değil. .
Çarpışmadan sonra, benzer boyuttaki iki cisim tekrar çarpıştı ve ayı oluşturmak için birleşen bir malzeme diski ile çevrili erken bir Dünya oluşturdu. Yeniden çarpışma ve müteakip birleşme, iki gezegeni bugün görülen benzer kimyasal bileşimlerle terk etti.
Yeni model, Southwest Research Institute (SwRI), San Antonio, Texas’tan Robin M. Canup tarafından geliştirilmiştir. Canup’un araştırması, diğer bilim adamlarının ayın erken dinamik tarihi üzerine yaptıkları çalışmalara eşlik ederek motive edildi ve kompozisyondaki bu benzerliği açıklarken, aynı zamanda Dünya ve ay için uygun bir kütle oluşturdu.
Kaynak
nhm.ac.uk
nasa.gov
bbc.com
popsci.com.tr