Ay’ın ince atmosferi, uzay araştırmalarında önemli bir rol oynamaktadır. Bu içerikte, Ay’ın atmosferinin özelliklerini ve meteor çarpmalarının Ay yüzeyindeki etkilerini keşfedin.
Ay, yüzyıllardır insanlığın ilgisini çeken ve hayranlık uyandıran bir gök cismi olmuştur. Sadece, Ay’ın yüzeyindeki izlerin ardında gizlenen bir başka hikâye daha var: Ay’ın son aşama ince olan atmosferi. Peki, bu ince atmosferin arkasındaki sır nedir? Bilim adamları, Ay’ın atmosferini sürdürmesinde en büyük görevi meteor çarpmalarının oynadığına inanmaktadır. Ay, 4.5 milyar yıl süresince uzaydan gelen meteorların devamlı bombardımanına maruz kalmış ve bu durum muhtemelen devam etmektedir.
MIT ve Chicago Üniversitesi’nden araştırmacılar, Apollo misyonları esnasında astronotlar tarafınca toplanan Ay toprağı örneklerinin, bu meteor çarpmalarının Ay’ın atmosferine devamlı bir atom akışı sağladığını ortaya koyduğunu belirtmektedir. Bu atomların bir kısmı uzaya kaçarken, bazıları yüzeye geri düşmekte ve kalanlar Ay’ın ince atmosferini oluşturmaktadır. Dolayısıyla, bu ince atmosfer, meteor çarpmaları devam ettikçe devamlı olarak yenilenmektedir.
NASA’nın LADEE Görevi (Ay Atmosferi ve Toz Ortamı Kaşifi), 2013 senesinde Ay’a gönderilen bir araçtır ve Ay’ın atmosferinin kökenini idrak etmek amacıyla tasarlanmıştır. LADEE, meteor yağmurları esnasında atmosferde daha çok atom gözlemlemiş ve bu durum, çarpışmaların atmosferin oluşumunda mühim bir rol oynadığına dair kanıt sunmuştur. Sadece, bu gözlemler mekanizmanın tam olarak iyi mi işlediğini açıklamakta yetersiz kalmıştır.
Şimdi ise MIT ve Chicago Üniversitesi’nden bir araştırma ekibi, Ay toprağındaki elementlerin izotoplarını çözümleme ederek bu mekanizmayı açığa çıkarmıştır. Potasyum ve rubidyum elementleri üstüne yoğunlaşan araştırmacılar, bu elementlerin mikrometeorit çarpmalarının etkilerine en duyarlı olanlar bulunduğunu ortaya çıkarmıştır. Bu elementler, çarpma buharlaşması ve iyon püskürtmesi olarak malum iki süreçten etkilenmektedir.
Araştırmacılara bakılırsa, bu süreçlerin her ikisi de meteor çarpmalarının arkasından Ay’ın atmosferini oluşturabilir ve sürdürebilir. Sadece, atmosferdeki atomların çoğunun niçin çarpma buharlaşmasından geldiği sorusu merak mevzusu olmuştur.
NASA tarafınca sağlanan Ay toprağı örnekleri üstünde meydana getirilen hesaplamalar, hangi çarpışma sürecinin değişik izotopları atmosferde tutma olasılığının daha yüksek bulunduğunu belirlemek için kullanılmıştır. Araştırmalar, iyon püskürtmesiyle atmosfere geçirme edilen atomların, yüksek enerjileri sebebiyle sık sık Ay’ın zayıf yerçekiminden kaçarak uzaya doğru yöneldiğini ortaya koymaktadır. Öte taraftan, çarpma buharlaşması sonucu atmosfere giren atomların kaçış hızına erişme olasılığı, bu atomların sıcaklığına bağlıdır. Düşük enerji seviyelerine haiz olan çarpma buharlaşması, atomların daha düşük sıcaklıklara haiz olmasına ve kaçma olasılıklarının azalmasına niçin olmaktadır. Bundan dolayı, Ay atmosferinin uzun solukta en mühim deposu çarpma buharlaşması olarak kabul edilmektedir ve bu sürecin atmosferdeki potasyum atomlarının yüzde 65’inden fazlasını sağlamış olduğu belirtilmektedir.
Ek olarak, atomların Ay atmosferinden kaçmasının başka yolları da mevcuttur. Ekzosferde kalma eğiliminde olanlar çoğunlukla daha hafifçe iyonlar olduğundan ağır olanlar çoğu zaman yüzeye düşmektedir. Ötekiler ise Güneş rüzgarından gelen elektromanyetik radyasyonla fotoiyonize olarak uzaya saçılmaktadır.
Ay toprağından elde edilmiş bilgiler, öteki gök cisimlerinin incelenmesinde de yol gösterici olabilir. Mesela, çarpma buharlaşmasının, Ay’dan daha ince bir atmosfere haiz olan Merkür’ün eksosferine de atomlar gönderilmiş olduğu tespit edilmiştir. Gelecekte Dünya’ya erişmesi beklenen Mars toprağı örnekleri de, meteor çarpmalarının Mars atmosferini iyi mi etkilediği mevzusunda daha çok informasyon sağlayabilir.
İnsanlı Ay görevlerinde yeni bir döneme yaklaşırken, Ay’ın atmosferi hakkında daha keşfedilecek oldukça şey olduğu anlaşılmaktadır.
