HOW IT WORKS - MARS

Page 1

MARS

GÖREVLER

ÖZEL SAYI

|

GERÇEKLER

|

HAYAT

OLASILIĞI

KIZIL GEZEGEN’İN HARİKALARINI KEŞFEDİN

#GelecekEvinizde

KATKILARIYLA


Y HER A RDE BAYİLE

ONLINE SATIN ALMAK IÇIN: www.dergiburda.com PopularScienceTR www.popsci.com.tr

/PopularScienceTurkiye

@PopSciT

@PopularScienceTurkiye


YAYINCI Doğan Burda Dergi Yayıncılık ve Pazarlama A.Ş. İcra Kurulu Başkanı Cem M. Başar Yayın Direktörü (Sorumlu) Gökhun Sungurtekin Yayına Hazırlayan Cenk Tarhan Grafik Tasarım Ebru Tiryaki Etkinlik ve Proje Direktörü Ali Erman İleri YÖNETİM Tüzel Kişi Temsilcisi M. Rauf Ateş Satış ve Dağıtım Direktörü Egemen Erkorol Finans Direktörü Didem Kurucu Üretim Planlama Direktörü Yakup Kurtulmuş REKLAM Grup Başkanı Nisa Aslı Erten Çokça Grup Başkan Yardımcısı Seda Erdoğan Dal serdogan@doganburda.com Reklam Satış Müdürü Hatice Tarhan htarhan@doganburda.com % 0 212 336 53 37 Reklam Teknik Müdürü Ayfer Kaygun Buka % 0 212 336 53 61-62 REZERVASYON Rezervasyon % 0 212 336 53 00 - 57 - 59 Rezervasyon Faks 0 212 336 53 92 - 93 Ankara Reklam Satış Müdürü Beliz Balıbey % 0 312 207 00 72-73 Reklam Bölgeler Satış Müdürü Dilek Ünlü % 0 212 336 53 72 Faks 0 212 336 53 91 ANKARA TEMSİLCİSİ Erdal İpekeşen % 0 312 207 00 71 ULUSLARASI REKLAM SATIŞ TEMSILCILERIMIZ Burda Uluslararası Italya: Mariolina Siclari % +39 02 91 32 34 66, mariolina.siclari@burda.com Burda Community Network Almanya/Merkez: Vanessa Noetzel % +49 89 9250 3532, vanessa.noetzel@burda.com Michael Neuwirth % +49 89 9250 3629, michael.neuwirth@burda.com Avusturya/İsviçre: Goran Vukota % +41 44 81 02 146, goran.vukota@burda.com Fransa/Luksemburg: Marion Badolle-Feick % +33 1 72 71 25 24, marion.badolle-feick@burda.com İngiltere/İrlanda: Jeannine Soeldner % +44 20 3440 5832, jeannine.soeldner@burda.com ABD+Kanada+Meksika: Salvatore Zammuto % +1 212 884 48 24, salvatore.zammuto@burda.com YÖNETIM YERI Kuştepe Mah. Mecidiyeköy Yolu Cad. No: 12 Trump Towers Kule 2 Kat: 21-22-23 34387 Şişli - İstanbul % 0 212 410 32 00 Faks 0 212 410 35 81 Baskı: Bilnet Matbaacılık ve Yayıncılık A.Ş. Dudullu Org. San. Bölgesi 1. Cad. No: 16 Ümraniye - İstanbul % 444 44 03 Faks 0 216 365 99 07-08 www.bilnet.net.tr Dağıtım: Turkuvaz Dağıtım Pazarlama A.Ş. DB Okur Hizmetleri Hattı % 0 212 478 0 300 okurhizmetleri@doganburda.com DB Abone Hizmetleri Hattı % 0 212 478 0 300 Faks 0 212 410 35 - 12 - 13 E-posta abone@doganburda.com Web www.doganburda.com Çalışma saatleri Her gün saat 9.00-22.00 arasında hizmet verilmektedir. Yayın türü: Yerel, süreli üyesidir. © How it Works Özel Sayı, Doğan Burda Dergi Yayıncılık ve Pazarlama A.Ş. tarafından T.C. yasalarına uygun olarak yayımlanmaktadır. How it Works Özel Sayı’nın isim ve yayın hakkı Doğan Burda Dergi Yayıncılık ve Pazarlama A.Ş.’ye aittir. Dergide yayımlanan yazı, fotoğraf, harita, illüstrasyon ve konuların her hakkı saklıdır. İzinsiz, kaynak gösterilerek dahi alıntı yapılamaz. Bu dergideki makaleler Mars adlı dergiden Türkçeye çevrilmiştir. Bu yayının telif hakkı ve lisansı, Birleşik Krallık merkezli Future plc grup şirketi Future Publishing Limited’a aittir. Tüm hakları saklıdır. Future plc grubu tarafından yayımlanan dergiler hakkında bilgi almak için www.futureplc.com adresini ziyaret edebilirsiniz.


iAroma Sistemi iAroma Sistemi sayesinde Siemens’in tam otomatik kahve makineleri, her çeşit kahvede ve suyun her sertlik seviyesinde eşsiz bir kahve deneyimi sunar. Seramik öğütücü, üstün ısıtma teknolojisi, akıllı su pompası ve demleme ünitesinden oluşan iAroma Sistemi, mükemmel bir uyum içinde çalışarak tek bir sonucu amaçlar: Muhteşem kahve deneyimi.

Seramik Öğütücü Kahve çekirdekleri dayanıklı seramik öğütücü sayesinde en iyi şekilde toz haline getirilir. Dilediğiniz kahve çekirdeklerini öğüterek, bol aromalı, enfes kahvenizi kolayca hazırlayabilirsiniz.

Üstün Isıtma Teknolojisi Her bir kahve çekirdeğinin eşsiz aromasını tümüyle ortaya çıkarmak için ideal demleme sıcaklığı 90-95°C‘dir. Üstün ısıtma teknolojisinin akıllı sensörleri sayesinde her kullanımda ideal sıcaklık sağlanır.


Yenilikçi teknolojilerle, dünya kahvelerinin tadını evinizde çıkarın.

Akıllı Su Pompası Su ve su basıncı, iyi bir kahve için çok önemlidir. Özellikle kahvenin mevcut aromasını en üst düzeyde ortaya çıkarabilmek için ideal su basıncına ihtiyaç duyulur. Akıllı su pompası özelliği kahvenizin su basıncını en uygun seviyede tutar.

Demleme Ünitesi Demleme ünitesi iAroma Sistemi’nin merkezini oluşturur. Su, sıcaklık ve öğütülmüş kahve bu demleme ünitesinde bir araya gelir ve hep hayalini kurduğunuz kahvenin kusursuz bir şekilde hazırlanmasını sağlar.

Tam Otomatik Kahve Makineleri


YE Nİ

TÜRKİYE’DE UZAY BİLİMLERİ VE ASTRONOMİ DERGİSİ

POPULAR SCIENCE EKİBİNDEN YENİ BİR DERGİ

HAZİRAN SAYISI

BAYİLERDE

R E T S PO E Y İ D HE

rası a z n a M nya Ay’da Dü Evreleri & Ay’ın


“Bilim insanları Mars’ın ölü bir gezegen olduğunu düşünüyordu. Ancak arka arkaya yapılan keşifler aslında hiçbir şeyin göründüğü gibi olmadığını gösterdi.”

İçindekiler 06 Mars hakkında her şey

76 Mars meteor dağı

18 25 muhteşem keşif

78 Mars’ta hayatta kalmak

30 Mars Reconnaissance Orbiter

86 Mars gökyüzünü nasıl kaybetti?

34 Mars’ta 10 yıl

92 Bir Mars simülasyonu içinde yaşamak

42 Araştırmacının Mars rehberi 46 15 yılda neler keşfedildi?

96 Mars için savaş

104 Hedef Mars

54 Bir Mars yüzey araştırma 114 Mars’ın 10 harikası aracının hayatı 126 Hayat Mars’tan mı geldi? 58 Mars’ı araştırmak 134 Mars’ta hayat izleri arayışı 70 Curiosity: İlk 12 ay

142 Kızıl gezegenin içinde 5


Mars hakkÄąnda her Ĺ&#x;ey!

6


Mars hakkında her şey!

MARS hakkında her şey! Shanna Freeman

Güneş sisteminin dördüncü gezegeni olan, bir zamanlar Dünya’ya benzediği tahmin edilen Mars gökyüzünde görüldüğü ilk günden beri insanoğlunun ilgisini çekiyor. Mars’ın neden bu kadar ilginç bir gezegen olduğunu mercek altına alıyoruz. 7


Mars hakkında her şey!

Atmosferindeki toz zerrecikleri nedeniyle kırmızı renkte görülen Mars çok uzun zamandır “Kızıl Gezegen” adıyla anılıyor. Kızıl rengi kanı çağrıştırdığı için ismi de Romalıların savaş tanrısından geliyor. Her ne kadar korkutucu görünse de, onun hakkında daha fazla bilgi edinmek için çabalamaktan geri durmuyoruz. Mars yaklaşık 4.6 milyar yıl önce Güneş Sistemi’nin diğer gezegenleri ile beraber oluştu. Gezegen haline geldikten kısa bir süre sonra meteorlar tarafından bombardımana tutuldu, bu yüzden yüzeydeki kraterler oluştu. Gezegen tabakalara ayrıldıktan sonra mantodaki erimiş kayalar yerkabuğundan yukarı doğru hareket etti ve volkanik aktiviteler başladı. Volkanik aktiviteler çekirdekten gelen ısıyı yüzeye taşıdı, bu arada çekirdek hızla soğudu. Atmosferdeki suyun donduğu ve su baskınlarının oluştuğu tahmin ediliyor. Atmosferik basınç olmadığı için su güneş rüzgarları ile püskürtüldü. Mars sonunda bugün gördüğümüz çöl benzeri kurak görünümüne kavuştu. Mars’ı Dünya’dan kolayca, teleskop kullanmadan da görebiliriz. Onu en iyi gördüğümüz zamanlar kış ayları, yani gezegenin bizden en uzak olduğu anlar. Bunun nedeni, bu dönemde atmosferimizin daha temiz olması. Kızıl Gezegen’e bir dizi uzay sondası gönderdik. Bunlar arasında en ünlüsü şüphesiz NASA’nın güncel yer araştırma aracı, Rover. Şimdiye kadar gerçekleştirilen araştırmalar Mars’ın bazı yönlerden Dünya’ya çok benzediğini, bazı yönlerden ise taban tabana zıt olduğunu ortaya çıkardı. Dünya’ya benzer coğrafik özelliklere sahip, onun da Dünya gibi eğik bir ekseni

var. Bu yüzden Kızıl Gezegen’de de mevsimler yaşanıyor. Atmosferi yok denecek kadar ince, yüzeyde sıvı halinde su bulunmuyor ve sıcaklık gün içinde dramatik ölçüde değişiyor. Eğer Mars’ta hayat varsa çok dayanıklı bir organizma olmalı ve çok iyi gizleniyor, zira henüz izine rastlayamadık. Mars’a Kızıl Gezegen diyoruz ama tamamen kıpkırmızı değil. Koyu ve açık renkli alanlar da bulunuyor. Örneğin kutup bölgeleri parlak beyaz renkte, rakımı yüksek olan bölgeler de buz bulutları yüzünden beyaz görünüyor. Karanlık bölgeler vahşi rüzgarların yüzeydeki toprağı sıyırıp altındaki bazalt kayaları ortaya çıkarması ile oluşmuş. Mars Güneş Sistemi’nde dördüncü gezegen. Dünya ile Jüpiter arasında kalıyor. Boyut açısından baktığımızda Merkür’den sonra en küçük gezegen. Dünya’ya

benziyor demiştik, ancak boyutunun Dünya’nın yarısı kadar olduğunu ve yoğunluğunun çok daha az olduğunu da söylemeden geçmeyelim. Kütlesi Dünya’nın yüzde 11’i, hacmi ise yüzde 15’i kadar. Mars üzerinde okyanus olmadığı için, kara parçalarının yüzölçümü Dünya ile hemen hemen eşit. Mars Güneş’ten yaklaşık 228 milyon kilometre uzakta. Yörüngesinde bir turunu 687 Dünya gününde tamamlıyor, ancak eliptik yörüngesi oldukça dış merkezli. Dış merkezlilik oranı 0.09. Dünya’nın dış

merkezlilik oranı sadece 0.0167, bu da Dünya’nın yörüngesini neredeyse bir daire haline getiriyor. Mars’ın bir zamanlar daha dairesel bir yörüngeye sahip olduğu, yörüngesinin Güneş ve diğer gezegenlerin çekim kuvveti nedeniyle zamanla değiştiği düşünülüyor. Bir Mars günü bir Dünya gününden biraz daha uzun. 24 saat 39 dakika 35 saniye sürüyor. Mars’ın ekseni 25.19 derece, Dünya’nın ise 23.44 derece eğimli. Bunun anlamı şu: Gezegenin yörüngesindeki konumuna göre yarımküreler farklı oranda Güneş ışığı alıyor, bu da Dünya’da olduğu

“Mars üzerinde okyanus olmadığı için, kara parçalarının yüzölçümü Dünya ile hemen hemen eşit.”

Eksantrik yörünge

Günberi

Mars yörüngesinin Güneş’e en yakın olduğu nokta 206 milyon kilometre uzaklıkta. İki nokta arasındaki bu büyük fark Mars’ı Güneş Sistemi’ndeki ikinci en eksantrik yörüngeye sahip gezegen haline getiriyor.

Afel

Mars yörüngesinin Güneş’ten en uzak noktası 249 milyon kilometre uzaklıkta.

Eğik eksen Mars’ın ekseni 25.19 derece eğri. Dünya’ya çok benziyor ve Mars’ta da mevsimler yaşanıyor.

Karşıt

Dünya Mas ile Güneş arasındayken, bu üç gökcismi aynı çizgiye geldiğinde bu olaya “Karşıt” adı veriliyor.

Güneş ve gezegenler

Tüm değerler = Güneş’ten milyon kilometre uzaklığı gösterir.

Mars Güneş’ten 228 milyon, Dünya’dan ise ortalama 225 milyon kilometre uzakta.

Mars

8

Neptün 4504

Uranüs 2871

Satürn 1429

Jüpiter 778

Mars 228

Dünya 150

Venüs 107

Merkür 57

Güneş Sistemi’nin dördüncü gezegeni olan Mars aynı zamanda Güneş Sistemi’ndeki en küçük ikinci gezegen.


gösterir.

Mars hakkında her şey!

gibi mevsimlerin ortaya çıkmasına neden oluyor. Ancak Mars mevsimleri Dünya mevsimleri gibi eşit uzunlukta değil. Bahar yedi ay, kış ise dört ay sürüyor. Mevsimlerin uzun olmasının nedeni yılın daha uzun olması ve Mars’ın Güneş’e Dünya’ya göre daha uzakta bulunması. Mars’ın iki doğal uydusu bulunuyor: Phobos ve Deimos. İkisinin de şekli patatese benziyor ve Mars’ın çekim gücüne kapılıp yörüngesinde dönmeye başlamış olan asteroidler olduğu düşünülüyor.

Mevsimler ve eğim

Mars Dünya’nın yarısı büyüklüğünde. Kütlesi ise Dünya’nın yüzde 11’i kadar.

Bir başka teoriye göre ise asteroid çarpmaları sırasında gezegenden ayrılan parçalar bu uyduları oluşturdu. Bilim kurgu filmlerinde Dünya’nın kardeşi gibi gösterilen Mars aslında temelde çok büyük farklar içeriyor. Örneğin Mars’ta (bildiğimiz kadarı ile) hayat yok. Bu yüzden karşılaştırmaları yaparken bilimsel gerçeklere dayanmakta fayda var. NASA’nın Mars üzerindeki araştırmaları ve çalışmaları Dünya dışında yaşam imkânı arayışında anahtar rolünü oynayacak.

Kuzeyde kış, güneyde yaz Mars’ta “yaz” mevsiminde sıcaklıklar -20 ile 30 derece arasında değişiyor.

Kuzeyde sonbahar, güneyde ilkbahar Mars’ta da Dünya gibi dört mevsim yaşanıyor. Güney ve kuzey yarımkürelerde yaşanan mevsimler birbirinin tersi, ancak uzunlukları eşit değil.

24.9o

55o N

Güneş’e e n yakın

Dönüş ekseni

GÜNEŞ Güneş’e e n uzak

50o S

Kuzeyde ilkbahar, güneyde sonbahar Sonbahar yaklaşık 5.3, ilkbahar ise 7 ay sürüyor.

Kuzeyde yaz, güneyde kış

Yörüngede ilerleme yönü

Mars’ın uyduları Phobos

Mars’ın iki uydusunun büyüğü olan Phobos gezegene daha yakın bir yörüngede dönüyor. Aslında tüm Güneş Sistemi’ndeki uydular arasında gezegenine en yakın yörüngede dolaşan uydu Phobos. Yarıçapı yaklaşık 11 kilometre olan Phobos ile Mars arası yaklaşık 6,000 kilometre. Biçimsiz bir şekli var, yani örneğin Ay gibi küresel değil. En belirgin özelliği üzerindeki Stickney adındaki dev krater. Bu kraterin boyu yaklaşık 9 kilometre.

Yaz yaklaşık altı, kış dört ay sürüyor.

Deimos

Deimos Mars’a Phobos’tan çok daha uzak. Yaklaşık 23,400 kilometre uzaklıktaki bir yörüngede dönüyor. Ayrıca daha da küçük, yarıçapı yaklaşık 6 kilometre civarında. Mars’ın etrafındaki bir turunu 30.4 saatte tamamlıyor. Deimos da Phobos gibi küresel değil. Çok gözenekli bir yüzeyi var ve onun da üzerinde büyük kraterler bulunuyor. En büyüklerinin isimleri Swift ve Voltaire, boyutları 1 ile 3 kilometre civarında.

9


Mars hakkında her şey!

Mars’ın içi ve dışı

sönmüş. En üst katman, Uzaktan bakınca Dünya’ya benzeyebilir, önce yani Mars’ın yerkabuğu yaklaşık 25 ila 80 kilometre ancak Mars çok farklı bir gezegen! Mars, aynen Dünya gibi kayalık bir gezegen. İçi de birkaç katmandan oluşuyor. Dışında bir kabuk, ortada manto, merkezde ise bir çekirdek var. Ancak Mars’ın iç yapısı Dünya’nın iç yapısına hiç benzemiyor. Gezegenin merkezinde çapı yaklaşık 3,000 ile 4,000 kilometre arasında olan bir çekirdek var. Bu çekirdek demir, nikel ve az miktarda sülfür gibi diğer elementlerden oluşuyor. Bilim insanları Mars’ın çekirdeğinin katı olduğunu düşünüyor, belki üzerinde ince bir sıvı tabaka olabilir. Geçmişte belki manyetik alan vardı ancak günümüzde çekirdekte manyetik alan üretilmiyor. Gezegenin yüzeyinde yer yer yerel manyetik alanlara rastlanıyor. Mars oluşurken demir gibi ağır metallerin çekirdeğe doğru çöktüğü katmanlaşma evresinin gezegenin manyetik

alanının oluşmasını engellediği düşünülüyor. Mars çekirdeğinin hemen üstünde, 1,300 ile 1,800 kilometre arasında silika manto bulunuyor. Gezegenin yüzeyindeki volkanik aktiviteler, dev volkanlar ve geniş lav ırmakları, hep bu katmandan geliyor. En son volkanik aktivitenin yaklaşık 2 milyon yıl önce gerçekleştiği tahmin ediliyor. Bu bizim için çok uzun bir zaman dilimi olarak düşünülebilir, ancak Mars tarihi açısından epey güncel. En son volkanik aktivitelerin lav ırmakları olduğu tahmin ediliyor, volkanlar bunlardan çok daha

“Güneş rüzgarları atmosferdeki molekülleri süpürüyor ve uzaya fırlatıyor.”

Ölü manyetik alan Dipol alanı

Kabuktaki minerallerin manyetik özellikleri Mars’ın bir zamanlar dipol bir manyetik alana sahip olduğunu gösteriyor.

Farklılaşma

Astronomlar dinamonun potansiyel güç kaynağı olan metallerin zamanla çökmesinin de manyetik alanın yok olmasına neden olduğunu düşünüyor.

Yüksek yoğunluklu çekirdek

Bir teoriye göre Mars’ın şu anda katı halde olan çekirdeği bir zamanlar sıvı halde idi ve gücünü gezegenin iç yapısının farklılaşmasından alıyordu.

10

kalınlığında. Oksijen, silikon, demir, kalsiyum ve diğer metalleri içeriyor. Demir ve oksijen konsantrasyonunun yüksek olması pas (demir oksit) oluşturuyor. İşte bu yüzden de Mars kızıl renkte görünüyor. Kabuk en kalın yerinde Dünya kabuğunun yaklaşık 2 katı kalınlığında. Mars yüzeyinin büyük kısmı regolit ile kaplı. Çok kayda değer bir atmosfer bulunmuyor. Güneş rüzgarları atmosferdeki molekülleri süpürüyor ve uzaya fırlatıyor.


Mars hakkında her şey!

İnce bir atmosfer Üst atmosfer Üst atmosfer 100km

Termosfer olarak adlandırılan bu katman Güneş tarafından ısıtılıyor. Manyetik alanın olmaması yüzünden içindeki gazlar uzaya kaçıyor.

Orta atmosfer Orta atmosfer

Orta atmosferdeki Mars jet akımları yüzeydeki tozu havaya kaldırıyor ve gökyüzüne portakal rengini veriyor.

Alt atmosfer 45km

Alt atmosfer yüzde 95 karbon dioksit, yüzde 3 nitrojen, yüzde 2 argon ve çok az miktarda metan gibi diğer elementlerden oluşuyor.

Alt atmosfer

İnce buz bulutları 10km

0km

Mars’ın kutuplarını süpüren güçlü rüzgarlar ve atmosferde süblimleşen karbon dioksit bu ince buz bulutlarını oluşturuyor.

Manto

Mars’ın silikat mantosu bir zamanlar volkanik ve tektonik aktiviteye sahipti ve bu hareketler gezegenin şekillenmesinde büyük rol oynadı.

Çekirdek Kabuk Manto Çekirdek

Çekirdek büyük ölçüde katı. Demir, nikel ve sülfür içeriyor. Manyetik alan üretmiyor.

Kabuk

Mars’ın kabuğu Dünya’nın kabuğundan daha kalın, özellikle zamanında çok volkanik aktivite görülmüş bölgelerde.

Viking Orbiter yörünge aracının alt yörüngeden çektiği bu resimde Mars’ın ince atmosferi görünüyor. Mars’ın atmosferinin kalınlığı Dünya atmosferinin yüzde birinden daha az.

11


Mars hakkında her şey!

Mars yüzeyinde

Mars’ın coğrafik özellikleri Dünya’ya çok benziyor ancak burada “henüz” hayat izine rastlamamış olmamızın da bir nedeni var.

Farklı uzay sondalarından gönderilen sayısız fotoğraf sayesinde Mars’ın çok ilginç coğrafik özelliklere sahip olduğunu biliyoruz. En ilginci de gezegenin kuzey ve güney yarımkürelerinin birbirinden çok farklı olması. Rakım olarak kuzey yarımküre güneyden daha alçakta (yaklaşık altı kilometre daha alçak). Ayrıca kuzeyde daha az krater var ve yüzeyi daha

pürüzsüz ve tekdüze. Kuzey yarımkürede yerkabuğu güneye göre daha ince. Astronomlar bu büyük farkın nedenini tam olarak açıklayamıyor olsalar da, gezegenin yüzeyini şekillendiren üç ana güç olduğu düşünülüyor: Volkanik aktivite, tektonik ve asteroid çarpmaları. Mars yüzeyinin en etkileyici yüzey şekillerinden biri dağlar. Hepsi de sönmüş volkanlar. Güney

yarımkürenin batı tarafında iki alan var: Tharsis şişkinliği ve Elysium volkanik kompleksi. İkisinde de birkaç tane volkan bulunuyor. Tharsis şişkinliği adı verilen alan gezegenin yüzeyinin yaklaşık yüzde 25’ini kaplıyor ve yüksekliği yedi ile on kilometre arasında değişiyor. Bu bölgede yer alan Mons Olympus isimli kalkan volkan Güneş Sistemi’ndeki en büyük dağ.

Bir sondanın gözünden Mars

Viking 1’in indiği alan

Mars’a başarıyla iniş yapabilen ilk uzay aracı olan Viking 1 gezegene 20 Temmuz 1976’da indi ve 1980 Nisan ayına kadar çalıştı.

Olympus Mons Güneş Sistemi’nde bilinen en büyük dağ, yüksekliği yaklaşık 26 kilometre.

Pathfinder’ın indiği alan

Pathfinder Mars’a 4 Haziran 1997’de iniş yaptı. NASA’nın uzay aracı ile iletişimi o yıl sonunda kesildi.

Tharsis Montes

14.4 kilometre yüksekliğinde ve 450 kilometre genişliğinde üç dev kalkan volkan onları Olympus Mons kadar yüksek yapan bir şişkinliğin üzerinde yer alıyor.

12

Bilim insanları birkaç yıl öncesine kadar Mars’ta Dünya gibi bir levha tektoniği yapısı olmadığını düşünüyordu. Daha sonra yapılan keşifler bunun böyle olmadığını gösterdi. Derin uçurumlar ve düz duvarlı kanyonlar fay hatlarının varlığını kanıtlıyor. Ayrıca Mars’ın volkanlarının iki bölgede yoğunlaşması da başka bir ipucu. Valles Marineris isimli dev vadi sistemi Güneş Sistemi’ndeki

Valles Marineris

Bu vadi sistemi 4,000 kilometre uzunluğunda ve yaklaşık 7 kilometre derinliğinde. Milyonlarca yıl önce yerkabuğunun kayması ile oluştu.


Mars hakkında her şey! en derin vadilerden oluşuyor ve gezegenin dörtte birini dolaşıyor. Aynı zamanda iki tektonik plakanın arasında yer alıyor. Dünya’nın tersine Mars’ta bilinen tek bir fay hattı var. Bazı bilim insanları Mars’ın tektonik sisteminin çok daha genç olduğunu düşünüyor. Mars’ın güney yarımküresinde daha çok asteroid çarpmalarından oluşan kraterler ve havzalar var. Hellas havzası bunlar arasında en büyüğü, çapı yaklaşık olarak 1,800 kilometre. Dev havzaların 3.8 milyar yıl önce gezegenin uğradığı ağır bombardıman sonucu oluştuğu düşünülüyor. Erozyon izleri taşıyorlar ve bol miktarda regolit içeriyorlar. Daha küçük olan kraterler daha geç zamanda oluşmuş ve Ay’daki kraterlerle büyük benzerlik taşıyorlar. Mars erozyon, birikme ve volkanik aktiviteler yüzünden

birçok farklı krater tipine ev sahipliği yapıyor. Ejecta blanket adı verilen ilginç yüzey şekilleri çarpan bir asteroidin gezegenin yüzeyinin altındaki buzu eritmesi ile ortaya çıkmış olmalı. Mars’ın yüzeyinin altında buz olduğuna inanılıyor. Kutuplardaki buzların miktarı mevsime bağlı olarak değişiyor. Mars da Dünya gibi eğik bir eksene sahip olduğundan gezegende dört mevsim yaşanıyor. Tek fark, mevsimlerin uzunluklarının farklı olması. Hava sıcaklığı kış aylarında kutuplarda -143 dereceye kadar düşebiliyor. Mars’ın atmosfer basıncı Dünya’ya göre çok daha az ve atmosfer çok ince olduğu için yüzeyi Güneş’in ışınlarından koruyacak bir kalkan bulunmuyor. Rüzgarların toz parçacıklarını havalandırması ile oluşan buz bulutları dev toz fırtınalarının eseri.

Mars’ın ince atmosferine rağmen buz-su bulutları var. Bu bulutlar gezegenin en yüksek dağı olan Olympus Mons’un çevresinde yer alıyor. Resimde aynı zamanda atmosferdeki bir dalgalanmadan dolayı oluşmuş bir dalga bulutu da görülüyor.

Güney kutbu

Güney kutbunda eridiğinde bütün gezegeni 11 metre yüksekliğinde bir su tabakası ile kaplayacak kadar buz bulunuyor.

Viking 2’nin indiği yer

NASA’nın Viking 2 aracı 3 Eylül 1976’da gezegene iniş yaptı ve 11 Nisan 1980’e kadar çalışmaya devam etti.

Hellas Planitia

Güneş Sistemi’nin bilinen en büyük krateri yaklaşık olarak 2,300 kilometre çapında ve 7.2 kilometre derinliğinde.

Spirit araştırma aracının indiği yer Kuzey kutbu

Mars’ın kuzey kutbunda Dünya’daki Grönland’ın yaklaşık üçte biri kadar buz bulunuyor.

NASA’nın Spirit araştırma aracı Mars’a 4 Ocak 2004’te indi. 1 Mayıs 2009’da yumuşak toprağa saplanıp kaldı. 2010 yılında iletişim kesildi ve NASA 2011 yılında görevi resmi olarak sonlandırdı.

13


Mars hakkında her şey!

Olympus Mons

Kanyonlar, kraterler ve çöller Mars Güneş Sistemi’ndeki en büyük yeryüzü şekillerinden bazılarını barındırıyor.

Kutup buzulları

Olympus Mons Güneş Sistemi’nde bilinen en büyük dağ olan Olympus Mons 26 kilometre yüksekliğinde. Sönmüş bir volkan olan bu dağ Everest’in üç katı büyüklüğünde! Kutup buzulları Mars’ın güneyindeki bu kutup buzulları her yıl mevsime göre büyüyor ve küçülüyor. Hem buz halinde sudan, hem de kuru buzdan (donmuş karbon dioksit) oluşuyor. Valles Marineris Mars ekvatorunda yer alan Valles Marineris gezegenin neredeyse yüzde 25’ini dolaşan bir kanyon sistemi. Yaklaşık 7 kilometre derinliğinde, 200 kilometre

genişliğinde ve 4,000 kilometre uzunluğunda. Su erozyonu Reull Vallis Mars’taki kanyonlar arasında su hareketleri nedeniyle oluşmuşa benzeyen bir doğal yapı. Bu vadilerin çoğunun tabanında içinde buz olma ihtimali olan oluklar var. Kum tepecikleri Mars yüzeyinde tepecikler halinde regolit (toprak, kum, toz ve kırılmış kaya karışımı) oluşumları var. Hellas Havzası Hellas Havzaası Güneş Sistemi içerisindeki en büyük kraterlerden biri. Çapı yaklaşık olarak 2,300 kilometre, yani Texas eyaletinden daha büyük!

Valles Marineris

14

www.spaceanswers.com


Mars hakkında her şey!

Rakamlarla Mars Kızıl Gezegen hakkında inanılmaz rakamlar ve ilginç istatistikler

Su erozyonu

2,300

km

Mars’taki Hellas Havzası’nın çapı. Neredeyse Pluto kadar!

2

Mars’ın Phobos ve Deimos adında iki kahverengi uydusu var.

Kum tepecikleri Hellas Basin

23.3 km/saat

Mars'ın Güneş çevresindeki yörüngesinde dönüş hızı.

271 221 yıl ve gün

Saatte 97 kilometre hızla giden bir otomobil ile Mars’a gitmek istediğinizde geçecek süre.

687 Dünya günü

Mars’ın bir yılı Dünya’nın 687 gününe eşit. Mars’ta bir gün, 1.026 Dünya günü kadar sürüyor.

%37.5

Mars’taki yerçekimi Dünya yerçekiminin yüzde 37.5’i kadar. Burada, Dünya’da sıçradığınızın üç katı yüksekliğe sıçrayabilirsiniz. www.spaceanswers.com

15


Mars hakkında her şey!

Mars araştırmaları

Phoenix araştırma aracı 2008’de Mars’ın yeryüzü şekillerini, hava durumunu ve mevsim döngülerini inceledi.

Mars araştırmalarında başarısızlık oranı hayli yüksek! Mars’a ilk araştırma gezisi ABD değil Sovyetler Birliği tarafından denendi, ancak başarısız oldu. Mars 1M bir dizi başarısız Mars görevinin ilkiydi. 1940’daki bu ilk denemeden sonra 43 uzay aracı bu görevi denedi, sadece 14 tanesi görevlerini tamamlayabildi. Mars 1M fırlatılırken problem yaşamıştı. Diğer sondaların başarısızlık nedenleri ise iletişim problemi, bilgisayar hataları, hatta gezegenin doğasından kaynaklanan problemlerdi. Mars’a gitmek bu kadar zor olduğu için bazı bilim adamları arasında bir “Mars Laneti” olduğu konuşulmaya başladı. Hatta bir gazetede espri ile karışık olsa da “Galaktik bir hayalet” tarafından bu görevlerin engellendiği bile yazıldı. Peki Mars’a gitmek neden bu kadar zor? Bir uzay aracının Mars’a ulaşması ortalama MSL 26 Kasım 2011'de bir Atlas roketi ile Mars'a doğru yola çıktı.

7 ay sürüyor. Bu sırada 225 milyon kilometre yol almak zorunda. Gezegene ulaştıktan sonra uzay aracının eğer yere inecek bir parçası varsa, başarılı bir şekilde ana gemiden ayrılıp kazasız belasız yüzeye iniş yapması gerekiyor. Mars sürprizlerle dolu bir gezegen. Toz fırtınaları ve yumuşak zemin yüzünden birçok araç iniş sırasında problem yaşadı. Ancak bu problemlerin çoğunun uzay araştırmaları daha gençlik evresindeyken yaşandığını da belirtmeden geçmeyelim. Bir tek 1999 yılındaki Mars Climate Orbiter’in başarısızlığı tamamen insan hatasından kaynaklanıyordu. Aracın bileşenlerinden birini yapan firma metrik sistem ile İngiliz sistemini karıştırdığı için sondanın roketleri erkenden durdu ve araç Mars yüzeyine çakıldı. Şu anda Mars’ın çevresinde üç yörünge aracı dolaşıyor: NASA’dan Mars Odyssey ile Mars Reconnaissance Orbiter ve ESA’dan Mars Express. Opportunity yer araştırma aracı 25 Ocak 2004’ten 2018 ortalarına kadar Mars yüzeyinde gezdi ve 13 Şubat 2019'da görevi resmen sona erdi. Bir süre ona eşlik eden Curiosity hala görevde. Kısa süre önce Mars yüzeyine inen Insight da görevini sürdürüyor (InSight hakkında detaylı bilgi sayfa 142'de).

“Bir uzay aracının Mars’a ulaşması ortalama 7 ay sürüyor. Bu sırada 225 milyon kilometre yol almak zorunda.”

120 kilometre genişliğindeki Hadley Krateri’nin ESA’nın Mars Express aracı tarafından çekilmiş resmi.

Opportunity araştırma aracı 2004 yılından 2018 ortalarına kadar Mars yüzeyinde gezdi.

Büyük görevler

Mars 1M Ekim 1960

Sovyetler Birliği’nin düzenlediği bu görevler Mars’ı hedefleyen ilk görevlerdi. Birinci Mars 1M 10 Ekim 1960’da fırlatma sırasında bir problem yaşadı. İkinci Mars 1M de aynı problem yüzünden başarısız oldu.

16

Mariner 4 28 Kasım 1964 - 21 Aralık 1967

Mars’ın yanından geçen ve Dünya’ya renkli fotoğraflar gönderebilen ilk uzay aracı Mariner 4 oldu. Bu fotoğraflar ayrıca Dünya dışında bir gezegenin uzaydan ilk fotoğrafları oldu.

Mars 2 & 3 19 Mayıs 1971 - 22 Ağustos 1972

Sovyet yapısı Mars 2 Mars’a inebilen ilk uzay aracı oldu. Ancak indiği anda parçalandı. Mars 3 ise 2 Aralık 1971’de gezegene yumuşak iniş yapmayı başardı.

Viking 1 & 2 20 Ağustos 1975 - 13 Kasım 1982 Viking 1 Mars’a yumuşak iniş yaptı ve görevini eksiksiz tamamladı. Opportunity gelene kadar Mars’ta en uzun süreyle görev yapmış uzay aracı olma rekorunu elinde tutuyordu.


Mars hakkında her şey!

Kameralar

Curiosity’nin “kafasında” ChemCam, Navcam ve Mastcam isimli kameralar yer alıyor.

“Başarısızlık oranı yüksek olsa da Kızıl Gezegen’i araştırmaya Görev Profili devam edeceğiz. Curiosity Ondan uzak durmak mümkün değil…” Kol

Curiosity’nin uzayabilen kolunda mikroskop, X-ışını spektrometresi ve örnek analizi için bir matkap bulunuyor.

SAM

Sample Analysis at Mars (SAM) karmaşık bir laboratuvar ve Mars’tan alınan örneklerin analizini yapabiliyor.

Görev tarihleri: 2011-2014 Detaylar: Aynı zamanda Mars Uzay Laboratuvarı (Mars Science Laboratory - MSL) olarak bilinen Curiosity şimdiye kadar Mars’a düzenlenen en iddialı, en karmaşık ve en pahalı görev! Mars’a 6 Ağustos 2012’de vardı. Ana görevi gezegende bir zamanlar yaşam olup olmadığını araştırmak ve insanların Mars’ta nasıl sağ kalabileceğini tespit etmekti. Görev süresi 23 ay olarak planlanmıştı. Curiosity hakkında ayrıntılı bilgiyi dergimizin 60 ve 72. sayfalarında bulabilirsiniz.

Ağırlık

Curiosity 900 kilogram ağırlığında. Ondan önce gönderilmiş tüm Mars araçlarının toplam ağırlığının iki katı!

Tekerlekler

Curiosity’nin tekerlekleri özel bir Mors kodu izi bırakıyor. Bu iz sayesinde bilim insanları aracın gittiği mesafeyi ölçebiliyor.

Mars Polar Lander 3 Ocak 1999 - 3 Aralık 1999

Mars Polar Lander’ın görevi Mars üzerinde toprak ve iklim çalışmaları yapmaktı. Ancak NASA’nın iletişimi kesildiği için gezegen yüzeyine düştüğü tahmin ediliyor.

Mars Express Orbiter 2 Haziran 2003 – Günümüz

ESA’nın ilk gezegenler arası görevi Beagle 2 yer araştırma aracı ve Mars Express Orbiter yörünge aracından oluşuyordu. Mars Express Orbiter hala çalışıyor.

Beagle 2 2 Haziran 2003 - 19 Aralık 2003 Beagle 2 yer araştırma aracı Mars atmosferine girmeden altı gün önce kayboldu. Onunla iletişimi tekrar kurmak için yapılan tüm çalışmalar başarısızlıkla sonuçlandı.

Opportunity 7 Temmuz 2003 - 10 Haziran 2018

Opportunity NASA tarafından ikiz kardeşi Spirit’ten kısa bir süre sonra Mars’a gönderilen bir yer araştırma aracıydı. 2018 yılında her şey yolunda giderken çıkan bir toz fırtınası nedeniyle iletişim koptu.

17


25 Muhteşem Keşif

MARS 25 Muhteşem Keşif

İlk uzay aracımız Mars’ın yanından 50 yıl önce geçti. Bu sürede bizler gizemli kızıl gezegen hakkında birçok şey öğrendik. Laura Mears

18

DEV BİR VOLKAN

TARİHİ SU YOLLARI

KILPAYI KURTULUŞ

ARAŞTIRMANIN TEHLİKELERİ

ERİYEN KUTUP BUZULLARI

MARS’IN VAHŞİ TARİHÇESİ


25 Muhteşem Keşif

19


25 Muhteşem Keşif

Astronom Schiaparelli Mars’taki “kanalları” gözlemledi.

1 Mars ölü bir

gezegen gibi görünüyor.

1600’lerde teleskopun icadından sonra astronomlar Mars yüzeyini gözlemlemek için uğraştılar. 19. yüzyılda İtalyan astronom Giovanni Schiaparelli gezegenin yüzeyinde bir dizi kanal gözlemledi. Bu gözlemden yola çıkarak gezegenin yüzeyinde su olabileceğini öne sürdü. Ancak Amerikan bilim adamlarının, özellikle Percival Lowell’ın İtalyanca “canali” sözcüğünü yanlış çevirmesi Kızıl Gezegen’in yüzeyinin bir ihtimal zeki bir yaşam formu tarafından inşa edilmiş kanallarla kaplı olduğunu düşünmelerine yol açtı. 1965’te gezegenin yanından geçen NASA’nın uzay sondası Mariner 4 Mars’ın ilk detaylı fotoğraflarını çekti ve Mars’ın Dünya benzeri bir gezegen olabileceği ümidi tamamen suya düştü. Çekilen22 adet resimde Ay yüzeyindekilere benzeyen kraterler görüldü, ayrıca gezegenin yüzeyinin kırmızı renkli toz ve molozla kaplı bir ortam olduğu anlaşıldı. Aracın üzerindeki ölçüm cihazları gezegenin ince bir atmosfer ve manyetik alana sahip olduğunu gösterdi. Yıllar sonra bilim insanları Mars’ın jeolojik aktivitesi milyarlarca yıl önce durmuş bir ölü gezegen olduğunu düşündüler. Fakat, NASA’nın Mars görevlerinden elde ettiğimiz bilgiler Mars’ın dıştan bakıldığında görüldüğünden çok daha gizemli olduğuna işaret ediyor.

20

Demir içerikli Mars tozu mıknatıslarla çekilebiliyor.

2 Mars tozu manyetik! Mars’a kırmızı rengini veren, gezegenin yüzeyini kaplayan Mars toprağının yüksek oranda demir içermesi. Bu bilgiyi 1976’da gezegene inen Viking araştırma araçları bize aktardı. Gezegenin yüzeyi ince bir toz tabakası ile kaplı. Milyarlarca yıl fırtına ve rüzgarlarla aşınan toprak, talk pudrasından daha ince bir toza dönüşmüş. 1997’de gezegene iniş yapan ve Carl Sagan Memorial istasyonuna bağlı olarak çalışan

Görev Profili Mariner 4

Fırlatma: 28 Kasım 1964 Mars’a varış: 14 Haziran 1965 Ağırlık: 260.68 kg Mars’ta geçirdiği zaman (Mars günü ve Dünya günü olarak): 1 gün / 1 gün Şu anki durumu: İletişim 1967’de kesildi

Imager for Mars Pathfinder (IMP) gün içinde atmosferin parlaklığının değişimini ölçerek havada dolaşan toz zerreciklerinin yoğunluğunu hesaplamaya çalıştı. Araştırmalar sonucu parçacıklarının boyutunun üç mikron civarında olduğu ortaya çıktı. Mars’a araştırma için gönderilen hassas uzay araçlarının içine girip onları bozmak için ideal yani! 2004’te gezegene iniş yapan NASA’nın Spirit araştırma aracı üzerinde bu tozu daha iyi incelememize imkân verecek mıknatıslar yer alıyordu. Bu araştırma sonucunda Mars

yüzeyindeki ve atmosferindeki tozun hemen hemen tamamının manyetik olduğu ortaya çıktı. İki mıknatıs tarafından atmosferden toplanan parçacıklar içerisinde iki tür demir okside rastlandı. Daha koyu renkli olan ve daha fazla manyetik olanın Manyetit veya Maghemite, daha açık renkli ve daha az manyetik olanın ise hematit olduğu düşünülüyor. Yüzey araştırma aracının panoramik kamerasının yanında bulunan mıknatıs ise tozu iterek net görüntüler almak için kullanılıyordu.


25 Muhteşem Keşif

3

Güneş Sistemi’ndeki en yüksek dağa ev sahipliği yapıyor. Mars’a ulaşan ilk yörünge aracı NASA’nın Mariner 9’u oldu. Araç gezegenin yüzeyinin yüzde 70’ini haritaladı. Ancak 1971’de gezegene ulaştığında Mars yüzeyinde büyük bir toz fırtınası vardı, bu yüzden aşağıdaki zemini görmek mümkün olmadı. Yörünge aracı aylarca tozun yere inmesini bekledi. Fırtına dindikten sonra önce Mars yüzeyindeki en yüksek noktalar ortaya çıktı. Bulutların ardında dört dev volkan kendini gösterdi. Bu dev volkanların geniş kraterleri vardı ve kenarları hafif eğimliydi. Dünya’daki kalkan volkanlara benziyorlardı. Kalkan volkanlardan püsküren lavlar genelde Strato volkanlardan püskürenlere göre daha az silika içeriyor. Daha sıvı oldukları için

Bildiğimiz en büyük dağ Everest’in üç katı yüksekliğinde.

Olympus Mons

Everest

Konum: Nepal/Tibet Yükseklik: 8,848 m

Konum: Mars Yükseklik: 26,400 m

Mauna Kea

Konum: Hawaii Yükseklik: 10,000 m (okyanus tabanından ölçülünce)

daha hızlı akıyorlar. Yükseğe püskürmek yerine çatlaklardan sızıyorlar ve yeryüzünde uzun mesafelere yayılıyorlar. Zamanla katman katman üstüne birikerek geniş, etekleri pürüzsüz bir volkan oluşuyor. Mars’taki kalkan volkanların en büyüğü olan Olympus Mons’un yüksekliği 22 kilometre. Genişliği ise 624 kilometreye yayılıyor. Güneş sisteminde şimdiye kadar keşfedilmiş olan ve tüm yükseltiler bu dağın yanında cüce gibi kalıyor. Bir karşılaştırma yaparsak, Dünya’daki en büyük volkan olan Hawaii’deki Pasifik Okyanusunun derinliklerine yayılan Mauna Kea’nın genişliğinin 20 kilometre olduğunu söyleyebiliriz.

4

Mars’ın iki uydusu var

Mars’ın Phobos ve Deimos adında iki uydusu bulunuyor. İsimleri Yunan savaş tanrısı Ares’in oğullarından geliyor. Phobos bilinen uydular arasında en yakın yörüngeye sahip, Kızıl Gezegen’in yüzeyinden 6,000 kilometre uzakta dönüyor. Gezegen çevresinde bir günde üç tur atıyor. Mars görevlerinde detaylı olarak fotoğraflandılar ancak üzerlerine herhangi bir uzay aracı inmedi.

21


25 Muhteşem Keşif

5

Mars’ta bir zamanlar göller ve nehirler vardı

Mars hayatı boyunca günümüzdeki gibi tozlu ve terk edilmiş bir gezegen değildi. Mariner 9, Viking ve Mars Global Surveyor tarafından hazırlanan yüzey haritaları güney yarımkürede vadiler görüntüledi ve bir zamanlar dağlardan aşağı akan nehirlerin varolduğunu kanıtladı. Mars’ta bir zamanlar sıvı halinde su bulunduğuna dair en sağlam kanıt NASA’nın yüzey araştırma araçları Spirit,

4 milyar yıl önce

Opportunity ve son olarak da Curiosity’den geldi. Curiosity Gale Krateri’ne inmesinden sadece birkaç ay sonra eski bir nehir yatağı keşfetti. Zeminde kum ve çakıldan oluşmuş tepecikler bulunuyordu. Bu maddelerin Mars rüzgarları ile taşınıp birikmiş olması mümkün değil. Çakılların yüzeyi aynen Dünya’da deniz kenarlarında gördüğümüz çakıllar gibi pürüzsüzdü. Yakınlardaki kayaların içinde kalsiyum sülfat damarlarına rastlandı. Bu mineral kayalara

Mars’ın tarihçesinin ilk dönemlerinde, Güneş Sistemi’nin iç gezegenleri ağır bombardıman altındaydı. Mars’ın güney yarımküresinde görülen kraterler bu bombardımanın bıraktığı izler. Gezegenin hala atmosferi vardı ve yüzeyde sıvı halinde su bulunuyordu. Kuzey yarımkürede dev bir okyanus olduğu düşünülüyor.

akarsular ile taşınmış olmalı. Araştırma aracı ayrıca eski bir göl yatağı da keşfetti. Burada su ve çamurtaşından gelen kil mineralleri bulundu. Opportunity 2014’te Curiosity’nin iniş noktasında yaklaşık 8,000 kilometre uzakta başka bir su kaynağı daha keşfetti. Bu kaynak Mars’ın en eski kayalarının arasında yer alıyordu. Gezegenin ilk dönemlerde Dünya’ya çok benzediği düşünülüyor. Bu alandaki kayalar tatlı suyun varlığı ile oluşabilecek bir kil minerali olan simektit içeriyordu.

3.5 milyar yıl önce

Mars büyük bir felaketle sarsıldı. Birkaç yüz milyon yıl boyunca çekirdeği soğudu, manyetik alanı yok oldu ve atmosferinin yaklaşık yüzde 95’i buharlaşıp gezegeni terketti. Böyle olunca yüzeyde sıvı suyun kalması imkânsız hale geldi. Sonraki 3 milyar yıl boyunca volkanik aktivite de yüzeyin altında sıkışıp kalmış olan buzu eritti ve kanallar oluştu.

Görev Profili

Opportunity

Fırlatma: 7 Temmuz 2003 Mars’a varış: 25 Ocak 2004 Ağırlık: 185 kg Görev türü: Mars’ta suyun izlerini aramak Şu anki durumu: Bağlantı 10 Haziran 2018’de koptu ve görev resmi olarak 13 Şubat 2019'da sona erdi.

7

Mars yuvarlak değil

22

NASA’nın Mars Global Surveyor araştırma aracı üç yıl boyunca gezegenin yüzeyinde dolaşarak topografyasını çıkardı. Bu verilerden Mars’ın kuzey yarımküresinin daha düz ve alçak, güney yarımküresinin ise daha yüksek, daha engebeli, kraterlerle dolu olduğu ortaya çıktı. Gezegenin üst ve altı arasında çok büyük rakım farklılıkları bulunuyor.


25 Muhteşem Keşif

6 Mars’ta bir zamanlar hayat vardı Milyonlarca yıl boyunca Mars’ın yüzeyinde birikmiş olan tortul kayalar gezegende uzun bir süre boyunca sıvı halinde suyun bulunduğunu kanıtlıyor. Bu da, hayatın evrimleşmesi için yeterli bir süre. Mars’ta su olduğunun kanıtları bulunmaya başlayınca NASA odağını gezegende hayatın varlığını araştırmaya kaydırdı. Curiosity 2012’den beri Mars’ta hayatın varlığını araştırıyor. Yellowknife Bay adı verilen bir noktadaki tortul kayaları deldiğinde kaya tabakasının içindeki minerallerin biyolojik hayatın yapı taşlarını oluşturan nitrojen, fosfor, hidrojen, oksijen, karbon ve sülfür içerdiğini keşfetti. Bizim gezegenimizde

lithoautotroph olarak bilinen mikroorganizmalar (kaya yiyiciler) inorganik molekülleri kullanıp enerji elde ederek hayatta kalabiliyorlar. Mars’ın iklimi değişince, yüzeydeki sıvı su buz haline dönüşerek toprağın içinde sıkışıp kaldı. Günümüzde Mars yüzeyinde canlıların yaşaması mümkün değil. Gezegen sürekli radyasyonla yıkanıyor, güneş rüzgarları tarafından dövülüyor, atmosferi de çok ince. Ancak, Dünya’da bakterilerin Antarktika’daki buz kütlelerinin dibinde yaşayabildiklerini de unutmamak gerekli. Bilim insanları eğer bir zamanlar Mars’ta hayat varsa, kalıntılarının Mars buzlarının içinde bulunabileceğini umuyor.

Günümüz

Günümüzde Mars’ın ince bir atmosferi var ve hava basıncı çok düşük. Yüzeye ulaşan buz halindeki su anında buharlaşıp gezegenden dışarı kaçabilir. Gezegende bir zamanlar var olmuş suyun büyük kısmı yeraltında donmuş olarak bekliyor. Araştırmalar, yeraltında sıvı halde su olup olmadığını bulmak üzerine yoğunlaşmış durumda.

Görev Profili Curiosity

Fırlatma: 26 Kasım 2011 Mars’a varış: 5 Ağustos 2012 Ağırlık: 899 kg Görev: Mars’ta bir zamanlar hayat olup olmadığını araştırmak Şu anki durumu: Aktif

23


25 Muhteşem Keşif

8 Mars’ta bir gün, Dünya’daki bir günden 40 dakika daha uzun

Mars’ın kutuplarında buz halinde su olduğunu keşfeden, Mars Odyssey Explorer projesinin yöneticisi Gaylon Mcsmith.

Mars görevleri Mars zamanına göre planlanıp gerçekleştiriliyor. Burada bir gün 23 saat 37 dakika sürüyor (Dünya’da 23 saat 56 dakika). Bu rakam 1666’dan beri biliniyor. İlk tespit eden de yüzeydeki şekillerin görünüş ve kayboluşlarını takip ederek hesaplamalar yapan Giovanni Cassini (bir Mars gününün 24 saat 40 dakika olduğunu hesaplamıştı).

9 Mars’ın yerçekimi Dünya’nın üçte biri Mars çevresindeki doğal ve yapay uyduların yörüngedeki davranışlarından Mars’ın yerçekiminin Dünya’dan yüzde 62 daha az olduğu ortaya çıktı. Mars’ın boyutu Dünya’nın yarısı, kütlesi ise yüzde 11’i kadar. Bu yüzden de yerçekimi oldukça zayıf.

10 Mars'ta dev bir kanyon var 2001 ile 2002 yılları arasında görev yapan Mars Odyssey Mars’ın yüzeyinin altında sıkışmış su bulabilmek ümidi ile hidrojen aradı. Ortaya çıkardığı harita kutuplardaki kuru karbon dioksit buzun altında dev miktarlarda donmuş su olduğunu gösteriyor. ESA’nın Mars Express yörünge aracının radar sonarı Mars kutuplarının altındaki suyun miktarının gezegenin tamamını 11 metre derinlikte bir okyanus şeklinde kaplayacak kadar çok olduğunu ortaya çıkardı.

24

11 Yeraltında

bol miktarda buz var Mars hakkında en çok merak edilen şey, gezegendeki suya ne olduğu. Günümüzde yüzeye çıkma ihtimali olan su damlaları anında buharlaşıyor ve atmosferden uzaya kaçıyor. Geçmişte ise Mars’ın göller, nehirler, hatta okyanuslarla dolu olduğu tahmin ediliyor. Mars yüzeyindeki doğal

12

Çekirdeği hala eriyik halde olabilir

Mars’ın manyetik alanının olmaması çekirdeğinin katılaşmış olduğunu gösteriyor olabilir, ancak Mars Reconnaissance Orbiter yüzey tektoniğinin var olduğunu kanıtladı. Bazı bilim insanları bunu iki tabakanın paralel olarak hareket ettiği California’daki San Andreas fay hattına benzetiyor.

yapıların en etkileyicilerinden biri adını onu keşfeden uzay aracı Mariner 9’dan alan Valles Marineris vadisi. Bu dev kanyon ekvatordan başlıyor ve uzunluğu 4,000 kilometreden, derinliği ise yedi kilometreden fazla. Kanyonun gezegen soğurken yerkabuğunun çatlaması ile ortaya çıktığı düşünülüyor.

“Mars geçmişte belki de göller, nehirler hatta okyanuslar ile doluydu.”


25 Muhteşem Keşif

13 Mars’ta da mevsimler var Günlerin uzunluğu ve iklim değişiklikleri ile belirlenen mevsimler, bir gezegenin Güneş’e olan uzaklığına bağlıdır. Bir gezegen ekvatorunun ekseninde dik olarak dönüyorsa, her gün eşit miktarda günışığı alır. Ancak, dönme ekseni eğimliyse yıl boyunca gündüz ve gece arasında farklılıklar gözlenir. Dünya 23 derece, Mars ise 25 derece eğik bir eksende dönüyor ve iki gezegende de mevsimler yaşanıyor. Mars’ın Dünya’dan farkı, yörüngesinin daha eliptik olmasıdır. Bu yüzden yılın belli zamanlarında Güneş’e çok fazla yaklaşır. Bunun sonucu olarak Kuzey yarımküresinde bahar

ve yaz ayları Güney yarımküreye göre daha uzundur. Gezegenin kuzeyi Güneş’e göre daha eğik olduğunda Mars güneşten daha uzaktadır ve yörüngede daha yavaş yol almaktadır. Kuzey yarımkürede uzun bir yaz yaşanırken, Güneyde sert bir kış yaşanmakta. Kış mevsiminin büyük bölümünde Güney kutbu tamamen karanlıktadır. Sıcaklık o kadar düşer ki, havadaki karbon dioksit donar ve katılaşır, bölge tamamen buzla kaplanır. NASA’nın Kızıl Gezegen’e inen ilk araştırma araçları, Viking 1 ve Viking 2 atmosfer basıncının kış aylarında yüzde 25 düştüğünü tespit etmiştir.

Mars'ın güney kutbunda kışın sıcaklık -135 dereceye kadar düşüyor.

15 Manyetik dinamosu çalışmıyor

Mars’ta üç dev volkandan oluşan Tharsis Montes alanı gezegenin şişkin bölgesinin üzerinde duruyor.

14 Mars’ın ekseni kaymıştır NASA’nın Mars Global Surveyor araştırma aracı 2001’de Mars’ın yüzeyinin tamamının haritasını çıkardı, ancak verilerde bir tutarsızlık ortaya çıktı. Bir zamanlar suyun olduğu bölgelerin kıyı çizgilerinin pozisyonları eşit değildi. Berkeley’deki California üniversitesinden bir ekip bu farkın nedenini Mars’ın dönüş ekseninin değişmiş olmasına bağlıyor. Mars’ın dönüş ekseni Dünya gibi sabit değil, gezegenin tarihi boyunca değişmiş. Bu değişiklik nedeniyle

yerkabuğu son 2 ile 3 milyar yıl içinde eksene göre yaklaşık 3,000 kilometre kaymış. Gezegenin dönüş hareketi yerkabuğunun merkezde şişkinleşmesine neden oluyor. Berkeley’li ekip bu deformasyonun su seviyesini kıyı çizgileriyle uyumlu olacak şekilde değiştirdiğini hesaplamış. Hatta suyun yer değiştirmesi gezegenin 50 dereceye kadar eğilmesine neden olmuş olabilir. Sular kuruduğunda eğim 20 derece azalmış olmalı.

Mariner 4 1965’te gezegenin yanından geçerken Mars’ın manyetik alanı ile ilgili bir sorun olduğunu tespit etmişti. 1989’da Mars yörüngesine giren Sovyet Phobos 2 sondası Mars’ın manyetik alanının Dünya’dan 3,000 kat düşük olduğunu belirledi. Dünyanın merkezinden erimiş demirden bir dış çekirdek bulunuyor ve bu manyetik bir dinamo gibi çalışıyor. Bu dinamo dünyanın kuzey kutbundan çıkıp güney kutbuna giren manyetik alan çizgileriyle Dünya'nın çevresini sarmalıyor. Bu manyetik alan güneş rüzgarlarını saptırıyor ve atmosferi koruyor. Mars’ta gezegeni sarmalayan bir manyetik alan yok. Onun yerine belli bölgelerde, özellikle güney yarımkürede toplanmış sınırlı manyetik alanlar var.

Mars’ın manyetik alanının yönü ve gücü Dünya’nın manyetik alanı periyodik olarak yön değiştiriyor ve manyetik tarihçesi kayalara, manyetik malzemelerin çizgi halinde birikimi şeklinde yazılmış durumda. Mars Global Surveyor benzer çizgileri güney yarımküredeki dağlarda buldu. Bu da Mars’ın bir zamanlar çalışan bir dinamosunun olduğunu gösteriyor. Mars’ın dinamosunun Mars oluştuktan birkaç yüz milyon yıl sonra çalışmayı durdurduğu düşünülüyor.

25


25 Muhteşem Keşif

16

Mars atmosferini kaybediyor

Mars’taki atmosfer basıncı beş ile on milibar arasında (Dünya’da bu değer 1,000 milibar civarında). Kızıl Gezegenin çapı Dünya’nın yaklaşık yarısı kadar ve düşük atmosfer basıncı yüzünden atmosferin dış tabakaları gezegenin ilk dönemlerinde, özellikle asteroid çarpmaları sırasında uzaya kaçmış olmalı. Atmosfer incelmeye başladıkça gelen asteroidlere karşı daha az direnç gösterebiliyor, bu da daha fazla asteroidin atmosferi delip geçmesine neden oluyor. Bu vahşi döngü sırasında Kızıl Gezegen’in manyetik alanının da olmaması, onu güneş rüzgarlarının öldürücü etkisine maruz bırakıyor.

Mars Express üzerindeki görüntüleyici güneş rüzgarlarının etkisini tespit edecek özelliklere sahip. Günümüzde Mars atmosferine giren yüklü parçacıklar atmosferdeki gazları iyonize ediyor ve uzaya kaçmalarına neden oluyor. NASA’nın Mars Atmosphere and Volatile Evolution (MAVEN) yörünge aracı Mars’a 21 Eylül 2014’te vardı, hemen arkasından birkaç gün sonra Hindistan’ın göndermiş olduğu Mars Orbiter Mission (Mangalyaan) gezegene ulaştı. İki ekip takım halinde çalışarak Mars’ın atmosferini nasıl kaybettiği sorusuna daha derinlemesine yanıtlar arıyor.

Görev Profili Mars Global Surveyor

Fırlatma: 7 Kasım 1996 Mars’a varış: 12 Eylül 1997 Görevin amacı: Mars yüzeyinin özelliklerini ve jeolojik hareketleri gözlemlemek. Şu anki durumu: İletişim Kasım 2006’da kesildi.

Mars Reconnaissance Orbiter

Siding Spring kuyrukluyıldızı Ekim 2014’te Mars’ın yanında geçerken muhteşem bir görüntü oluşturdu.

26

17 Mars’a az daha bir kuyrukluyıldız çarpacaktı Ocak 2013’te keşfedilen Siding Spring kuyrukluyıldızı Ekim 2014’te Mars’ın 139,500 kilometre yakınından geçti. O sırada gezegenin yüzeyinde iki araştırma aracı (Opportunity ve Curiosity) yörüngesinde ise beş aktif yörünge aracı dolaşıyordu. Hepsi kameralarını kuyrukluyıldıza çevirdiler. Kuyrukluyıldızın kuyruğundan saçılan toz yörünge araçlarına zarar verebilirdi. Bu yüzden Mars Express, Mars Orbiter Mission, Mars Odyssey, Mars Reconnaissance Explorer ve MAVEN gezegenin diğer tarafına saklandılar. Kuyrukluyıldız herhangi bir problem yaşatmadan geçti ve yörünge araçlarından dördü resmini çekmeyi başardı.


ız

25 Muhteşem Keşif

18 Toz fırtınaları tüm gezegeni kaplayabiliyor!

Mars’ın yüzeyini kaplayan toz o kadar ince ki, varla yok arasındaki atmosferin içinde bile uçuşabiliyor. Kızıl Gezegen’de kaydedilen en büyük fırtına 1971’de Mariner 9 tarafından gözlemlendi. 1997’den beri Mars’ın kutuplarındaki yörüngede dönen Mars Global Surveyor Mars’taki hava durumunu izliyor. Her baharda yeryüzü ısınınca toz fırtınaları oluşmaya başlıyor. Güneş’ten gelen enerji toz ve kayalar tarafından emiliyor ve atmosferdeki gazları ısıtmaya başlıyor. Hava soğuyunca toz yükseliyor ve bir girdap şeklinde dönmeye başlıyor. NASA atmosferin inceliği yüzünden Mars’ta rüzgârın hissedilmediğini söylüyor ancak havada dolaşan toz statik elektrikle yükleniyor ve elektrik atlamaları görülmeye başlıyor. Hava soğudukça fırtınalar yavaşlamaya başlıyor ancak ince toz zerrecikleri havada onlarca kilometre yol alabiliyor. Düşük yerçekimi yüzünden tekrar yüzeye düşmeleri çok uzun sürüyor, bir kısmı aylarca havada kalabiliyor.

MAVEN

Üstte

Mars atmosferinde yukarılara doğru çıkıldıkça basınç hızla düşüyor ve ısı yükseliyor. 200 kilometrenin üstünde gazlar uzaya kaçmaya başlıyor, atmosfer ile uzay arasında belirgin bir sınır kalmıyor.

Ortada

Gezegenin dönüşü ve atmosferdeki gazların ısınıp soğuması atmosferin üst ve alt tabakaları arasında jet akımları oluşturuyor. Benzer bir durum, Dünya atmosferinde de yaşanıyor.

2001’deki dev toz fırtınası öncesinde (üstte) ve sırasında (altta) Mars’ın görünümü. Hubble tarafından görüntülendi.

Mars Orbiter Mission (MOM)

Görev Profili

Mars Express

Fırlatma: 2 Haziran 2003 Mars’a varış: 25 Aralık 2003 Ağırlık: 113 kg Görev hedefi: Mars’ın tüm yüzeyini süper yüksek çözünürlükte görüntülemek. Şu anki durumu: Aktif

Altta

Atmosferin alt tabakalarında toz zerrecikleri Güneş’ten gelen ısıyı emiyor, çok soğuk olan havayı -63 dereceye kadar ısıtıyor. Buz ve karbon dioksit bulutları oluşuyor ve düzenli olarak toz fırtınaları oluşuyor.

19 Mars’ın karbon dioksit havası var

Mars’ın atmosferi ilk defa Mariner 4 tarafından analiz edildi. Daha sonra başka yörünge araçları tarafından da incelendi. İçeriğinin ilk ölçümü Viking’ler tarafından gerçekleştirildi. Çıkan sonuçlara göre atmosferin yüzde 95.32’si karbon dioksit, 2.7’si nitrojen, 1.6’sı argondan oluşuyor. Oksijen oranı sadece yüzde 0.13, atmosferin yüzde 0.03’ü ise su buharı. Dünya atmosferi ise bunun tam tersi. Yüzde 78 nitrojen, yüzde 21 oksijen ve sadece yüzde 0.04’ü karbon dioksit. Avrupa Uzay Ajansı’nın Mars Express yörünge aracı gezegene 2003’te geldi ve o zamandan beri atmosferi gözlemliyor. Yerden 80 kilometre yükseklikte oluşan karbon dioksit bulutları görüldü, bu bulutların her kış donup kutup bölgelerine oturduğu gözlemlendi. Yörünge aracı su buharına ek olarak metan gazı izlerine rastladı. Bu bilgiler ışığında yüzeyin altında volkanik aktivite, hatta hayat bile olabileceği tahmin ediliyor.

27


25 Muhteşem Keşif Mars’ın yüzeyinde milyarlarca yıldır vahşi patlamalar görülüyor.

21

Her baharda güney kutbundan gaz jetleri püskürüyor.

20

2001’de fırlatılan Mars Reconnaissance Orbiter, baharda ısı arttıkça güney kutbunu kaplayan buz tabakasının yok olmaya başladığını tespit etti. Isınmış gazlar dışarı doğru jetler halinde patlıyor, havaya toz püskürtüyor ve gezegenin yüzeyinde örümceğe benzer karanlık şekiller oluşturuyor.

Mars’ta volkanik aktivite tespit edildi

Mars’ın tarihçesi gezegenin yüzeyini kaplayan kayalarda kayıtlı. Yörünge ve yer araçlarından alınan bilgiler sayesinde bilim insanları Mars’ın tarihini oluşturan parçaları bir araya getirmeye çalışıyor. Bilinen o ki, gezegenin yüzeyindeki şartlar zamanla dramatik olarak değişmiş. Mariner 4 uzay aracı gezegenin en eski bölgelerini inceledi. Bu bölgeler güney yarımkürede yer alıyor. Yaklaşık

28

dört milyar yıl önce gezegen yüksek yoğunluklu bombardıman altındayken kraterler oluşmuş. Yüzeyin bu bölümünün büyük kısmı değişmeden kalmış, gezegenin geri kalan kısmı ise büyük bir değişim geçirmiş. Kuzey yarımkürede çok daha az sayıda krater var, yüzey lav gölleri ile dolu. Ekvator bölgesindeki kalkan volkanların üst kısmı son zamanlarda aktif olduklarına işaret ediyor. Volkanlardan

"Ekvatordaki Kalkan Volkanlar son zamanlara kadar aktifti."

gelen lav ırmakları kraterleri hızla doldurmuş. Dağların üst kısımlarına bakarak en son ne zaman patlamış olduklarını kestirmek mümkün. ESA’nın Mars Express uzay aracı volkanları inceliyor ve bilim insanları 100

ila 200 milyon yıl öncesine kadar gezegende volkanik aktivitenin devam ettiğini düşünüyorlar. Son birkaç milyon yıldır da lav ırmakları görülüyor. Volkanların sönmüş olmadığı, sadece uykuda oldukları düşünülebilir.


25 Muhteşem Keşif

22 Mars’a gitmek çok zorlu bir mücadele gerektiriyor.

Çin’in ortak çalışması PhobosGrunt / Yinghuo-1 2011’de Dünya yörüngesinde sıkışıp kaldı. Kızıl Gezegen’e varabilen araçların da kendine özgü problemleri oldu. Phoenix yer araştırma aracı kendisine biçilen üç ay ömürden daha fazlasını başarmış olsa da, güneş panelleri sonunda üzerine yapışıp kalan kuru buz yüzünden hasar gördü. Altı yıl Mars yüzeyinde gezen NASA’nın Spirit yer araştırma aracının tekerleklerinden biri bozuldu ve 2009’da Mars kumlarına saplandı. ESA tarafından geliştirilmekte olan, mağaraları araştıracak yılan benzeri bir eklenti.

Son zamanlarda NASA’nın Curiosity yer araştırma aracının alüminyum tekerlekleri beklenenden daha önce hasar gördü. Bilim adamları bu yüzden aracı geri geri hareket ettiriyor. Tüm bu problemlere karşın Mars hakkında çok fazla bilgi edindik. Başarılı ve başarısız görevlerden toplanan veriler güncel ve gelecekteki görevleri daha başarılı hale getirmek için kullanılıyor. NASA bu bilgiler ışığında 2030’da Mars’a astronot göndermeyi planlıyor.

23 Mars’ta mağaralar var

2007’de Mars Odyssey Orbiter yörünge aracının kızılötesi kameraları Mars yüzeyinin altında bir dizi mağara keşfetti. Bu mağaralara “yedi kardeş” adı verildi. Bu mağaralar Arsia Mons volkanının kenarında yer alıyor. Lav tüplerinin altına onlarca metre indiği tahmin ediliyor. Mars’taki mağaralar Mars kayalarını delmeden incelemek için bir fırsat olabilir. Bu korunaklı alanlarda gezegende bir zamanlar yaşam olup olmadığını araştırabiliriz.

24 Mars’ta günbatımı mor renkte! Viking 1 yer araştırma aracı 70’li yıllarda Mars’ta günbatımının resimlerini çekti ve bize gönderdi. İnce kırmızı renkli toz zerrecikleri akşam saatlerinde gökyüzünü pembeye boyuyor, Güneş ufukta batmaya başladığında mavi bir ışık saçıyor ve ortalığı mor bir renk kaplıyor.

25 Mars’ın ozon tabakası var

ESA’nın Mars Express yörünge aracı 2003’ten beri gezegenin çevresinde dönüyor ve üzerinde SPICAM adı verilen bir UV spektrometre bulunuyor. Bu cihazdan alınan verilere göre Mars’ın atmosferinde 30 kilometre yükseklikte bir ozon tabakası bulunuyor. Kuzey yarımkürede bahar ve yaz aylarında 30 - 60 kilometre yükseklikte başka bir ozon tabakası ortaya çıkıyor. Üçüncü bir tabaka ise kış aylarında güney kutbunun 40 – 60 kilometre üstünde bulunuyor.

29

© NASA; Adrian Chesterman; ESA; Science Photo Library; Alamy; ISRO

Son 50 yıldır gerçekleştirilen uzay araştırmaları Mars hakkındaki bilgilerimizi kat kat artırdı ve Kızıl Gezegen’e gitmenin çok zor olacağını ortaya koydu. 1965’teki ilk varış, o zamana kadar gerçekleştirilmiş 7. Mars göreviydi. O zamandan beri birçok yörünge ve yer araştırma aracı gönderildi ve bir kısmı kaybedildi. Doksanlarda NASA’nın Mars’a gerçekleştirdiği altı görevden dördü başarısız oldu. 2003’te Avrupa Uzay Ajansı Mars Express’le beraber fırlatılan Beagle 2’yi kaybetti. Rusya ve

Mars’a astronot göndermek Ay’a göndermekten kat kat daha zor.


Mars Reconnaissance Orbiter (MRO)

KULLANIM KILAVUZU

Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) Dominic Reseigh-Lincoln

BİR BAKIŞTA Fırlatma: 12 Ağustos 2005 Kullanılan roket: Atlas V 401 Hedef: Mars İşleten: NASA ve JPL Yörünge eğimi: 93 derece Bileşenler: Birden fazla bileşen Mars’a ulaşma: 10 Mart 2006 Görev sonu: Belli değil Yörüngede geçirdiği zaman: 13 yıl

6.5 m

Muhteşem kamerasını bir kenara koyarsak, MRO’nun geliştirilmesi ve üretilmesi diğer tüm yörünge programlarından daha kısa sürdü.

1.7 m (ortalama insan boyu)

Kızıl Gezegen yüzyıllar boyunca astronomların ilgi odağında oldu. 1960’da gerçekleştirilen ilk Mars göreviyle beraber sırlarını yavaş yavaş ortaya çıkartıyoruz ve gökyüzündeki bu nokta hala tüm Dünya’nın ilgisini çekmeye devam ediyor. 1960’ların başından beri Dünya’daki uzay ajansları adını Romalıların savaş tanrısından alan bu gezegene tek başına veya ortaklaşa, 50’den fazla görev gerçekleştirdi. Bu görevlerden biri, NASA’nın Mars Reconnaissance Orbiter'ı (MRO) bu yıl Mars yörüngesinde 13. yılını tamamladı. İnanılmaz yüksek çözünürlüklü HiRISE kamerası sayesinde Kızıl Gezegen’i hiçbir zaman olmadığı kadar detaylı inceleme imkânı

bulduk ve Mars hakkındaki düşüncelerimiz büyük ölçüde değişti. MRO, ondan önce Mars’a gelen diğer uzay araçları gibi (ki büyük ihtimalle ondan sonra gelecekler de böyle olacak) NASA’nın Mars’ı daha detaylı olarak araştırma isteğinin bir sonucu. 10 yıllık bir sürede gerçekleştirilen bir dizi başarılı görevin ardından NASA’nın uzun zaman önce hayata geçirdiği Mars Exploration Program (MEP – Mars Araştırma Programı) artık Mars’ın sıradışı topografyası ve oluşumunu özel olarak çalışmak için güçlü bir kameraya ihtiyaç duyulduğuna karar verdi. Arizona Üniversitesi Gezegen Araştırma Laboratuvarı direktörü Dr. Alfred McEwan en baştan beri MRO programında görev yapıyor ➔

“MRO üzerinde şimdiye kadar geliştirilmiş en yetenekli bilimsel ekipmanlar yer alıyor. Veri transfer hızı tüm araçlardan daha yüksek.”

MRO’nun Mars’a ulaşması ve yörüngeye oturması yedi ay sürdü. Çektiği ilk fotoğraflardan olan bu kare Dünya’ya rekor sayılabilecek kadar kısa bir sürede ulaştı.

NASA’nın uzun zamandır kullandığı Atlas V roketi ile Mars’a gönderilen Mars Reconnaissance Orbiter’ın fırlatılışı sırasında hiçbir problem çıkmadı.

30


Mars Reconnaissance Orbiter (MRO)

MRO’nun anatomisi

Şimdiye kadar uzaya gönderilmiş en güçlü kameraya sahip olan yörünge aracı on yıldan uzun bir süredir Mars topografyasını çalışıyor ve muhteşem keşiflere imza atmaya devam ediyor. SHARAD

Yüksek Kazanımlı Anten

MRO üzerinde bulunan Shallow Subsurface Radar (Sığ Yüzey Altı Radarı) Mars’ın kutup buzullarının kompozisyonunu araştırıyor.

Mars Reconnaissance Orbiter Dünya ile iletişimini Yüksek Kazanımlı Anten aracılığı ile gerçekleştiriyor.

Gimballar

İki özel mekanizma yörünge aracının Güneş panellerinin sürekli olarak Güneş’e bakmalarını sağlıyor. Bir tanesi de Yüksek Kazanımlı Anten’in sürekli Dünya’a bakmasını sağlamakla sorumlu.

CRISM

"Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars" kızılötesi dalgalar kullanarak Mars yüzeyinin mineralojisini tespit etmek için kullanılıyor.

Electra HiRISE

Şimdiye kadar uzaya gönderilmiş en güçlü kamera olan HiRISE (High Resolution Imaging Science Experiment) MRO’nun en önemli ekipmanı.

Electra UHF bandında çalışan bir iletişim aracı ve Mars’a yaklaşan veya Mars’ta görev yapan diğer uzay araçları ile iletişim kurmamızı sağlıyor.

CTX

Güneş panelleri

MRO gücünü güneş enerjisinden alıyor. Her panelin yüzeyi yaklaşık 10 metrekare. Her panel 1,000 watt elektrik üretebilme kapasitesine sahip.

Context Camera adı verilen bu kamera MARCI ve HiRISE ile beraber çalışıyor ve Mars yüzeyinde inişe uygun bölgeleri tespit etmek için kullanılıyor.

MARCI

Mars Color Imager geniş açılı, düşük çözünürlüklü bir kamera. Beş görünür ve iki morötesi bantta görüntüleme yapabiliyor.

MCS

Mars Climate Sounder, MRO üzerinde bulunan diğer bir spektrometre. Mars’taki sıcaklığı, basıncı, toz seviyesini ve su buharını ölçüyor.

31


Mars Reconnaissance Orbiter (MRO)

Mars yörüngesine gitmek

Mars’a yolculuk

Dünya’dan fırlatıldıktan sonra Atlas V roketinden ayrılan MRO şimdi Mars’a doğru ilerliyor.

Rotayı ayarlamak

Yedi ay boyunca uzayda yoluna devam eden MRO son ayarlamalarını yapıyor ve roketlerini ateşleyerek hızını düşürüyor.

ve şöyle diyor: “Mars Reconnaissance Orbiter MEP programını farklı yönlerden desteklemek için tasarlandı, üretildi ve Mars’a gönderildi. En baştan beri Mars yüzey şekillerini ayrıntılı olarak görmemiz, haritasını çıkarmamız, uzay araçlarının gezegen yüzeyine inişi için uygun bir nokta bulmamız ve atmosfer çalışmaları yapmamız gerekiyordu.” MRO 2005 yılında Cape Canaveral’dan fırlatıldığı andan itibaren tüm bilim dünyasının odağı haline gelmişti. Özellikle üretiminin hızıyla herkesi etkilemişti. Çoğu yörünge aracının tasarımdan fırlatılmasına kadar geçen süre 10 yılı buluyordu. MRO bu kuralı yıktı geçti. “2001’de proje onaylandı, Ağustos 2005’te uzaya fırlatılmıştı” diyor Dr. McEwan. “Günümüzde NASA’nın programlarının hızına baktığımızda bu çok ama çok hızlı.” Peki MRO’nun NASA’nın şimdiye Karanlık giriş kadar Mars’a gönderdiği diğer Dünya’dan gelirken izledikleri rotaya göre, bazı uzay araçları yörünge araçlarından başka Mars yörüngesine Mars ne farkları var? Yanıt elbette tutulması sırasında giriyor. Dünya’ya gönderdiği fotoğrafların netliğinde ve Mars atmosferi hakkında topladığı verilerin derinliğinde yatıyor. D. McEwan “MRO’nun üzerinde Dünya’da şimdiye kadar üretilmiş en yetenekli ekipmanlar bulunuyor (görünür, kızılötesi ve radar

Hız ayarı

Yörüngeye 93 derece ile giren MRO bir miktar daha frenleme yaparak hızını düşürüyor ve alçak irtifa yörüngesine oturuyor.

Evi arama

MRO yörüngeye oturduğu anda Mars yüzeyini fotoğraflamaya başlıyor. Çektiği resimleri anında Dünya’ya, NASA görev komuta merkezine gönderiyor.

32


Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) gezegenin yüzeyini haritalamak ve gelecekte Mars’a indireceği araçlar için NASA’ya en uygun iniş noktalarını belirlemek vardı. Buna ek olarak Mars atmosferini araştıracak ve muhtemel su bulunabilecek noktaların doğasını tespit edecekti. Üzerindeki üç kamera sayesinde bu görevler çok detaylı ve titiz bir şekilde gerçekleştirilebiliyor. Aynı zamanda MRO üzerindeki CRISM (Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars) ve MCS (Mars Climate Sounder) spektrometrelerinden de yardım alınıyor. MCS ve MRO’nun Sığ Yüzey Altı Radarı SHARAD sayesinde NASA bilim insanları Mars’ın bir başka etkileyici yönünü araştırabiliyorlar. Gezegende suyun olup olmadığını, varsa hangi formda ve nerelerde bulunduğunu tespit ediyor.

Atlas V 401

MRO Atlas V roket ailesinin en küçük üyesi ile gönderildi. V 401’in yüksekliği 58.3 metre.

Kafa Kafaya NASA’nın MRO yörünge aracı ile yörüngedeki diğer bir araç olan 2001 yapımı Mars Odyssey’i karşılaştırdık. Fırlatma ağırlığı 725 kg olan Odyssey’e göre MRO daha ağır. MRO 2,180 kg ağırlığındaydı. Boyutlar açısından baktığımızda Mars Odyssey sadece 2.2 metre uzunluğunda. MRO’nun boyu ise 6.5 metreyi buluyor.

TEKNOLOJİ

HiRISE yüksek çözünürlüklü kamera MRO’nun High Resolution Imaging Science Experiment kamerası uzay kameraları teknolojisinin en önemli kilometre taşı. Şimdiye kadar uzaya gönderilmek için üretilmiş en büyük ve en güçlü kamera. 0.5 m odak açıklığına sahip bir teleskop olan bu kameranın maliyeti tam 40 milyon dolar idi. Mars’ın yüzeyinin 30 cm/piksel çözünürlükteki fotoğraflarını çekebiliyor. Yüzeydeki Curiosity ve Opportunity araçlarının da resmini çekmişti.

MRO 2,180 kg

Mars Odyssey 725 kg

Rakamlarla MRO 2,000 watt

Atlas V roketinin yüksekliği

Big Ben kulesinin yarısı kadar

Bir 4x4 otomobilden biraz daha ağır

54.6 milyon km Mars ve Dünya arasındaki minimum uzaklık

1 İçerik sağlamak

MRO Yüksek çözünürlüklü HiRISE (High Resolution Imaging Science Experiment) kameranın nereye bakacağını belirlemek için Context Camera’dan yardım alıyor. Yeraltında kutup buzları varsa, Sığ Yüzey Altı Radarı da devreye giriyor.

2 Spektrumu yakalamak

MRO Mars yüzeyini incelerken bir spektrometre kullanıyor. Aracın üzerindeki spektrometrelerden biri olan CRISM 544 kızılötesi görüntüleme gücüne sahip. MRO bu sayede mineraloji ve yüzey bileşim verilerini de analiz edebiliyor.

3 Büyük resme bakmak

HiRISE kamera işleme başlamadan önce MRO üzerindeki Mars Color Imager (MARCI) kamerası daha düşük çözünürlükte geniş açılı fotoğraflar çekiyor. Günde 84 fotoğraf çekebilen bu kamera Mars yüzeyinin dev bir haritasını çıkarabiliyor. MARCI beş görünür ve iki morötesi bandı tarayabiliyor.

4 Kaydet ve gönder

2,180 kg

MRO’nun ağırlığı

Mars yüzeyini haritalamak

Bir evin ihtiyaç duyduğu gücü sağlamak için 5 MRO gerekli.

MRO için gerekli olan elektrik miktarı

58.3 m

NASIL YAPILIR?

NASA MRO ile 30 cm/pixel çözünürlükte fotoğraflar çekebiliyor. Kamera önceden CRISM ve CTX tarafından belirlenen alana çeviriliyor, fotoğraflar çekiliyor ve NASA komuta merkezine gönderiliyor.

Dünya çevresinde

1,362

tura eşit

33

© Adrian Mann; NASA; JPL-Caltech; JHUAPL; University of Arizona; MSSS; Freepik

dalga boylarında mümkün olan en yüksek kamera çözünürlüğü) ve veri transfer hızı diğer tüm yörünge araçlarından daha yüksek” diyor. “Yörünge araçları genel bir görüntü sunar. Yer araştırma araçları ise küçük bölgeleri çok detaylı olarak görmemizi ve araştırmamızı sağlar. Uzun sözün kısası yörünge ve yer araçları beraber çalışarak Mars hakkında inanılmaz bilgiler edinmemize imkân verir.” Cihazın en çok bilinen ve hayran olunan ekipmanı hiç şüphesiz üzerindeki HiRISE kamera. Şimdiye kadar uzaya gönderilmiş en büyük kamera olan bu 0.5 metrelik dev yansıtmalı teleskop şu anda Mars’a bakan üç teleskoptan en büyüğü. Context Camera siyah beyaz fotoğraflar çekiyor ve diğer kameralara kaynak haritaları sağlıyor. Düşük çözünürlüklü MARCI (Mars Color Imager) kamerası ise günlük Mars hava raporunu elde etmek için kullanılıyor. MRO’nun bilimsel görevinin kalbinde (2006 – 2008 arası, sadece iki yıl sürmesi planlanmıştı)


Mars çevresinde 10 yıl

MARS ÇEVRESİNDE

10

YIL

Bundan yaklaşık 10 yıl önce NASA’nın Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) uzay aracı Kızıl Gezegen’e ulaştı. En büyük keşiflerini mercek altına alıyoruz. Giles Sparrow

Görev Hedefleri Mars’ın iklimini anlamak Mars yüzeyinin karmaşık yapısını tespit etmek Sıvı ve termal aktivitenin kanıtlarını aramak Gelecekteki Mars görevleri için uygun iniş alanları bulmak Yüzeye inmiş araçlardan gönderilen verileri Dünya’ya ulaştırmak

34


Mars çevresinde 10 yıl 10 Mart 2006

Mars’a varış

MRO Mars’a geldi ve gezegenin kutuplarının üzerinde eliptik bir yörüngeye oturdu. Ön kontrollerden sonra yakıt tasarrufu için atmosfer ile olan sürtünmenin getirdiği doğal frenleme sistemini kullanarak beş ay sürecek karmaşık bir manevraya başladı. Manevra Eylül ayında tamamlandığında MRO’nun Mars çevresindeki 112 dakikalık yörüngesi yüzeyden 250 – 316 kilometre yüksekliğindeydi. İletişim kopması riskine karşı, bilimsel operasyonlar Kasım ayına kadar ertelendi.

13 Aralık 2006

Hedef: Katmanlı bir kanyon

Hava durumunu izlemek

Mars Color Imager (MARCI) yeryüzünün geniş açıyla düşük çözünürlüklü fotoğraflarını çekiyor. Bu sayede MRO Mars için günlük hava durumu haritaları çıkarabiliyor. 2007’nin sonunda MARCI kuzey kutup bölgesindeki Utopia Planitia’nın kıyısında oluşmaya başlayan bir toz fırtınası tespit etti (kızıl bulutlar). Kuzey yarımküredeki fırtınalar yerel kalıyor (bu fırtına yaklaşık 500 kilometrelik bir alanı etkiliyordu) ve 24 saat civarında sürüyor. Ancak güney yarımkürede yaz aylarında bölgenin büyük kısmı fırtına ile kaplanıyor ve bu fırtınalar haftalarca hatta aylarca sürebiliyor.

2008

2007

2006

Aylarca süren manevralar ve aygıt testlerinden sonra MRO’nun yüksek çözünürlüklü kameralarının (High Resolution Imaging Science Experiment HiRISE) hedefi, Mars’ın kuzey kutbundaki bir bölgeydi. Burada soğuk hava koşulları nedeni ile karbon dioksit donuyor, havadaki tozu da içine alıp kuru buz olarak yerleşiyor. Buz tabakasının üst katmanı ilkbaharda buharlaşınca geride toz kalıyor ve sonuçta ortaya karmaşık, katmanlı bir yapı çıkıyor. Kanyon ve kraterlerin kenarlarında yeryüzünde oluşan bu katmanları görebiliyoruz.

7 Kasım 2007

24 Mart 2006 İlk görüntü

19 Şubat 2008

Bir çığ yakalamak

MRO’nun 2,489 kilometre yüksekten çektiği ilk parazitsiz, temiz Mars görüntüsü.

24 Mart 2007

MRO Nili Fossae bölgesini görüntülüyor

MRO Mars ilkbaharında kuzey kutbundaki katmanlı bölgeyi tekrar ziyaret ettiğinde bilim insanlarının amacı karbon dioksit buzlarının kum tepeciklerinin üstünde nasıl buharlaştığını incelemekti. Ancak, ilginç bir şekilde HiRISE kamerası 700 metrelik bir tepeden aşağı akan dört farklı çığ kaydetti. Sonraki araştırmalar, her Mars ilkbaharında benzer çığların yaşandığını ortaya koydu. Bu çığların nedeninin içinde bol miktarda toz hapsolmuş olan donmuş karbondioksitin yavaş yavaş erimesi ile kütlelerin bloklar halinde birbirinden ayrılması olduğu düşünülüyor.

2007 Mart ayında HiRISE kamerası ile çekilen bu renkli fotoğraf Nili Fossae bölgesinin bir bölümünü gösteriyor. Tüm bu çekimler, sonrasında gerçekleştirilecek olan Mars görevleri için uygun iniş alanları aramak niyetiyle yapıldı.

35


Mars çevresinde 10 yıl

27 Mayıs 2008

Anka Kuşu’nun uçuşu

MRO Mars’ta görev yaptığı süre boyunca gezegeni ziyaret eden diğer uzay araçları ile birlikte çalıştı. Bu sayede uygun iniş alanlarını belirlemekten, yörünge araçlarının gözlemlerine destek olmaya ve Mars’a başarı ile inip görev yapmaya başlayan yer araçlarına iletişim desteği vermeye kadar birçok görevde rol aldı. 2008’de MRO’nun HiRISE kamerası Mars’a iniş yapan Phoenix’in inişini yakaladı. Bu fotoğrafta yerden yaklaşık 13 kilometre yükseklikte, paraşütünün açılmasından kısa bir süre sonra görülüyor.

4 Şubat 2009

Mars örümcekleri

MRO’nun en ilginç keşiflerinden biri güney kutbunda ilkbaharda oluşan ve organiğe benzeyen şekilleri keşfetmek oldu. Ağaç veya örümceğe benzeyen bu karanlık şekiller buzla kaplı zeminin üzerinde dağınık olarak oluşuyor. Bu şekillerin süblimleşme (donmuş karbon dioksitin direkt olarak olarak gaza dönüşmesi) sonucu oluştuğu düşünülüyor. Yüzeyin altındaki ceplerde oluşan bu fenomen sonucu gaz zayıf noktalardan bir yol açıp dışarı çıkıyor ve beraberinde tozları da sürüklüyor, dışarı çıktığında ise tozlar çıktığı noktada yerde kalıyor. Biriken tozlar buzu koyulaştırıyor, koyulaşınca daha fazla Güneş ışığı emiyor ve ısınıyor, döngü böylece devam ediyor.

27 Şubat 2008

2008

2009

MRO çözülen kum tepeciklerini görüntülüyor.

15 Ekim 2008

18 Aralık 2008

MRO olağandışı bir krater buluyor

Karbon nerede?

MRO’nun HiRISE kamerası Mars’ın yüzeyinde ilginç bir krater görüntülüyor! Şekli dairesel değil ve bu kraterlerde rastlanmayan bir durum. Çevresinde buz pek kalmamış olduğu halde, içinde parlak, buzla kaplı bir bölge bulunuyor.

23 Mart 2008

Phobos’u ziyaret

MRO ekibi HiRISE kamerayı Mars’tan çevirip iki uydusuna, Phobos ve Deimos’a yönlendirdi ve mümkün olan en yüksek çözünürlükte fotoğraflarını çekti. Uydulardan büyük olanı, Phobos, Mars’a daha yakın bir yörüngede dönüyor. Gezegenin etrafındaki bir turunu yedi saat 40 dakikada tamamlıyor. 6,800 kilometreden çekilmiş bu fotoğrafta patatese benzeyen uydunun en belirgin yüzey şeklinin Stickney adındaki bir krater olduğu görülüyor. Kraterin üzerinde görülen ve uydunun uzun ekseni boyunca uzanan olukların Mars’ın çekim kuvvetinin uyduyu çekip itmesi sonucu otaya çıkan stres çatlakları olduğu düşünülüyor.

36

MRO’nun Mars’a gelişinden önce bilim insanları için en önemli soru gezegenin yüzeyini bir zamanlar kaplayan suya ne olduğuydu. Dünya’da su hareketlerinin etkisiyle kayalar aşınıyor ve tebeşir veya kalker gibi karbon minerallerine dönüşüyor, ancak asidik su karbonları eritiyor. Mars'ta karbon minerallerinin olmaması bazı bilim insanlarına Mars’ta bir zamanlar olan suyun asidik olduğu ve yaşamı desteklemediğini düşündürüyordu. Ancak 2008’de MRO’nun mineral görüntüleyicisi CRISM sonunda gezegen yüzeyinde karbon izlerine rastladı (bu fotoğrafta yeşil olarak görülen bölgeler).


Mars çevresinde 10 yıl

21 Şubat 2009

Mars’ın uydusu Deimos’un yüksek çözünürlüklü fotoğrafı

Mars’ın uydularından küçük olanı, Deimos, MRO üzerindeki HiRISE kamera tarafından 2009 Şubat ayında fotoğraflandı. Deimos’un boyutu yaklaşık olarak 12 kilometre, fazla girintili çıkıntılı olmayan düzgün bir yüzeyi var. Bu pürüzsüz yüzeyi asteroid çarpmalarından oluşan kraterler yer yer bozuyor.

2010

14 Temmuz 2009 Meridiani Planum’daki Victoria krateri

14 Temmuz 2009 Terra Sirenum kraterinin kenarı

2 Mart 2010

Düşük rakımda buz

14 Temmuz 2009

MRO’nun yüzey altı radarı SHARAD radar ışınları göndererek yerkabuğunun üst bölgelerinin içine işliyor ve geri dönen sinyaller yardımıyla toprağın elektriksel özelliklerini tespit etmeye çalışıyor. Suyun varlığı Mars toprağını iletken yaptığından geriye güçlü bir sinyal almak mümkün. 2010’da çekilen bu görüntüdeki sarı çizgiler Deuteronilus Mensae bölgesindeki radar sinyallerini, maviler ise SHARAD tarafından tespit edilen, buz halinde su içeren bölgeleri gösteriyor. Deuteronilus Mensae kuzey yarımkürede, orta rakımda, çökmüş kanyonlardan oluşan bir bölge. Burada buz, yüzeydeki ince bir toz tabakasının altında gömülü gibi görünüyor.

Cape Verde’in Cape St. Mary’den görünümü (sonradan renklendirilmiştir).

37


Mars çevresinde 10 yıl

19 Mayıs 2010

Buz kraterleri

“Kızıl Gezegen” bu lakabı gezegen yüzeyini kaplayan Mars tozunun renginden alıyor. Ancak Mayıs 2010’da çekilen bu HiRISE fotoğrafı aslında yüzey tabakasının ne kadar ince olduğunu gösteriyor. Daha önce Mart 2008’de fotoğraflanan bu alanda iki yılda küçük, 10 metrelik bir krater oluşmuş. Krater kırmızı toprağın kalbine doğru iniyor ve yüzeyin hemen altındaki buz tabakasını ortaya seriyor (fotoğrafta bölgelerin daha belirgin görülmesi için renk ve kontrast ayarı yapılmıştır). Kuzeyde, orta rakımda bir bölgede yer alan krater üzerinde MRO tarafından yapılan incelemeler Mars toprağının büyük bölümünü buzun oluşturduğuna işaret ediyor.

13 Eylül 2010 Mars buzulları

2011

2010

MRO yüzeyi görüntülemeye başladıktan kısa bir süre sonra bilim insanları buzullar tarafından oluşturulduğunu düşündükleri yüzey şekillerine rastladılar. Yüksek rakımda alçak rakıma doğru yavaş hareket eden buzul ırmakları geçtikleri yerlerdeki yeryüzü şekillerini değiştiriyor. 2010 yılında HiRISE tarafından görüntülenen, yüksek, dağlık bir vadiden aşağıdaki ovaya akan bir buzul yaşamını hala sürdürüyor. Buzulun yüzeyinde, aktığı vadinin duvarlarından kopardığı, boyutları üç metreye ulaşan kaya parçaları bulunuyor. Mars’ta buna benzer birçok buzul olduğu, büyük kısmının kırmızı toz altında gizlendiği düşünülüyor.

20 Ağustos 2010

4 Ağustos 2011 Tuzlu su akıntıları?

Atmosferi haritalamak

25 Haziran 2010

Mars'ın ıslak kuzeyi

Güney yarımkürenin yüksek bölgelerinde sulu mineraller bulundu, ancak kuzey yarımküredeki ovaların tarihçesi düş kırıklığı yaratacak kadar kuru. CRISM spektrometresini kullanarak birkaç krateri inceleyen araştırmacılar kil benzeri minerallere rastladı (örnek fotoğrafta Lyot krateri görülüyor). Krater kuru toprak tabakasını yırtıp geçmiş ve alttaki eski bir katmanı ortaya çıkarmış. Bu katmandan, bir zamanlar, yaklaşık 4 milyar yıl önce, suyun olduğu ve yaşamı destekleme ihtimali olan şartların Mars yüzeyinde yaşanmış olabileceği bilgisi edinildi.

38

MRO’nun Mars Climate Sounder (MCS) cihazı atmosferi inceliyor. Analizlerini yukarıdan farklı dalga boylarında bakarak gerçekleştiriyor. Buradaki MCS görüntüsünde kuzey yarımküredeki atmosferin temsili resmi görülüyor. Renk kodları farklı sıcaklıktaki bölgelere işaret ediyor. -70 derece (yeşil) ile başlayan sıcaklıklar -150’ye (mor) kadar düşebiliyor. MCS aynı zamanda buz bulutlarını, su buharını ve toz fırtınalarını da tespit edebiliyor.

3 Şubat 2011 Değişen kum tepecikleri Vastitas Borealis adı verilen dev kum tepeciği denizi Mars’ın kuzey kutbunun etrafını sarıyor. Uzun zaman bu bölgenin tamamen donmuş olduğu düşünüldü. Ancak burada da görülen bir dizi HiRISE görüntüsü bize aynı bölgeyi iki Mars yılı (dört Dünya yılı) arayla gösteriyor. Buradan da anlayabileceğimiz gibi, kum tepeciklerinin çevresinde ciddi şekilde bir erozyon söz konusu. Bu değişiklikler mevsimsel karbon dioksit birikimi ve buharlaşması nedeniyle oluşuyor. Ayrıca, bir başka etmen de Mars kumlarını hallaç pamuğu gibi atan güçlü rüzgarlar.

Güney yarımküredeki Newton kraterinin mevsim boyunca çekilmiş fotoğraflarını karşılaştıran araştırmacılar kraterin duvarında bahar ve yaz aylarında oluşan koyu renkte izler fark ettiler. Bu izler bölge kışa girerken silinmeye başlıyor. Bu olay sadece sıcak ve ekvatora bakan yamaçlarda gerçekleşiyor. Bu bölgede sıcaklıkların bu aralıkta olmasının nedeninin yüzeyin altından akan tuzlu su olduğu düşünülüyor.


Mars çevresinde 10 yıl 6 Eylül 2012 Curiosity’yi izlemek

NASA’nın Curiosity yer araştırma aracı 2012’de Mars’a vardı. Bu sırada MRO aracın iniş yapacağı Gale Krateri’nin ayrıntılı bir incelemesini gerçekleştirmiş ve büyük miktarda veri toplamıştı. Aynen 2008’de Phoenix’e yaptığı gibi, HiRISE kamera bu aracın da inişini adım adım izledi. İniş sonrasında da görevinin sonuna kadar Curiosity’nin izlenmesi için kullanıldı. Uzay aracı Mars yüzeyine iniş yaparken roketlerinin etkisi ile yüzey tozu havaya savrulunca, altındaki daha koyu, demir açısından zengin bölge görülüyor (fotoğrafın merkezinde).

Mars Dünya

16 Temmuz 2013

Bir delta mı?

Bilim insanları uzun zamandır kuzey yarımküredeki düzlüklerin bir zamanlar bir okyanus olduğunu iddia ediyor. 2013’te kuzey ve güney yarımküre arasındaki sınırda kalan Aeolis Dorsa bölgesinin HiRISE görüntülerini kullanan araştırmacılar bir rakım haritası çıkardılar. Bazı yer şekilleri Dünya’daki nehirlerin denize döküldüğü bölgelerdeki deltalara benziyor. Okyanus teorisini destekleyen en önemli kanıtlardan biri de bu.

1 Nisan 2012

2012

2013

Mars’ın buzla kaplı kum tepecikleri.

16 Şubat 2012

8 Kasım 2013

Hareketli bir hortum

Çarpma havzasının kenarlarındaki kum tepecikleri

Mars yüzeyindeki “toz şeytanları” 1970’lerden beri araştırmacıların merakını üzerinde topluyor. MRO’nun bu hortum benzeri rüzgarların muhteşem fotoğraflarını çekip göndermesi ile bu merak büyük ölçüde giderildi. Görece olarak küçük olan bu toz şeytanı 30 metre genişliğinde, 800 metre uzunluğunda. Ondan daha büyüklerine de rastlamak mümkün. Toz şeytanları Mars yüzeyini tarayıp geçerken arkalarında kaya tabakasına kadar açılan koyu bölgeler bırakıyor. Aynen Dünya’daki toz şeytanları gibi oluştukları düşünülüyor. Bir sıcak hava cebi soğuk bir yüzeyin üzerinden geçerken yükseliyor ve yukarı doğru dönen, sarmal bir rüzgâr akımı yaratıyor.

11 Eylül 2012

Kış bahçesi

Rüzgarın sürekli aynı yönden uzun bir süre boyunca esmesi ile Mars’ın yüzeyindeki tozu bir yerde toplaması sonucu ortaya çıkan bu yeryüzü şekline barchan deniyor. Bu özel kum tepeciği Kızıl Gezegen’in güney yarımküresindeki Hellas havzasının batı kenarında yer alıyor.

2006 ile 2007 yılları arasında Mars’ın güney yarımküresinde yaşanan kışlarda MRO, üzerindeki Mars Climate Sounder’ı kullanarak güney kutbu üzerinde oluşan bulut formasyonlarını inceledi. 2012’de bilim insanları bu verileri kullanarak gerçekleştirdikleri yeni bir analizi yayımladılar. Sonuçlara göre, güney kutbunun hemen üstünde 500 kilometre boyutunda dev bir karbon dioksit kar bulutu bulunuyordu. Donmuş “kuru buz” kristallerinden oluşan bulut, uygun koşullar var olduğunda kar yağdırabilir. Bu da güney kutbunun nasıl olup da yazın küçük bir buz birikintisi iken kışın güney yarımkürenin büyük kısmına yayıldığını açıklıyor.

39


Mars çevresinde 10 yıl

16 Ocak 2015

Beagle 2 bulunuyor!

2003 yılında Mars Express Orbiter’ın Mars yüzeyine yolladığı yer araştırma aracı Beagle 2, daha sonra Mars yüzeyinde MRO tarafından güneş panelleri yarı açık şekilde görüntülendi.

26 Şubat 2014

Buzda gizlenen harikalar

17 Mayıs 2015

MRO bir “Hollywood sinema dekoru” yakalıyor

Mars Reconnaissance Orbiter HiRISE kamerası ile Acidalia Planitia bölgesinin görüntülerini çekti. Burası Mars’ı konu alan ve gişe rekoru kıran filmlerden “The Martian”ın geçtiği yer.

2015

2014

2013

MRO’nun yüksek çözünürlüklü kameraları Mars üzerinde birçok etkileyici yeryüzü şekli yakaladı. Bunların arasında en ilginçlerinden biri fotoğraftaki teraslı krater. İlk bakışta nazar boncuğuna benzeyen yapısı ortadaki yere ikinci bir meteorun çarpmış olabileceğini düşündürüyor, ancak gerçek oldukça farklı. Teraslı kraterler meteorun çarptığı yerde farklı dirençte iki çeşit malzeme varsa oluşuyor. Bu örnekte yüzeyin altındaki görece olarak zayıf bir buz katmanı delinerek kraterin dış duvarlarını oluşturmuş. Altındaki sert kaya ise çok fazla hasar görmeden sabit kalmış.

19 Kasım 2013 Yeni bir çarpışma!

MRO’nun sürekli Mars’ı tarıyor olması bize gezegenin yüzeyinde oluşan değişiklikleri anında fark etme imkânı veriyor. Burada sadece kutup buzlarının boyutunun değişmesi veya toz fırtınalarının oluşması gibi mevsimsel değişikliklerden söz etmiyoruz. Meteor çarpmaları gibi olayları da kayıt altına alabiliyoruz. 30 metre boyutundaki bu dev kraterin çevresinde çarpmadan dolayı dışarı fırlamış enkaz (ejecta) görülüyor. MRO’nun bölge üzerinden geçiş tarihlerine bakarsak, bu krater Temmuz 2010 ile Mayıs 2012 arasında oluşmuş olmalı. HiRISE kameradan alınan görüntünün daha detaylı anlaşılabilmesi için özel olarak renklendirilmiş bu versiyonunda mavi renkli alanlar yüzeyden fırlayan ve çevreye dağılan kırmızı Mars tozunu gösteriyor.

40

23 Mart 2015

Mars’ın güney kutbu

Yörünge aracı yaz mevsiminde Mars’ın güney kutbunun fotoğrafını çekti. Kutup buzları yaz aylarını tamamen erimeden atlatabilse de, karbon dioksitin süblimleşmesi nedeniyle her seferinde şekil değiştiriyor. .

19 Ekim 2014

Bir kuyrukluyıldız geçiyor!

2014’te Mars’ın yanından geçen bir kuyrukluyıldız Mars’ta aracı olan tüm ülkelerin çeşitli önlemler almasına neden oldu. Siding Sprint kuyrukluyıldızı Mars’a beklenenden fazla yaklaşacaktı, bu yüzden MRO ve Mars yörüngesindeki diğer araçlar gezegenin diğer tarafına çekildiler. İlk başta kuyrukluyıldızın Mars’a çarpacağı ve kilometrelerce büyüklükte dev bir krater oluşturacağı düşünülüyordu. Sonunda Siding Spring Mars’a çarpmadı, 140,000 kilometre yanından geçip gitti.


Mars çevresinde 10 yıl 8 Haziran 2015

Cama benzer maddeler bulundu!

2 Eylül 2015 Mars'ın kayıp atmosferi

MRO’nun 2008’de Mars’ta karbon mineralleri bulmasından sonra gözler bu minerallerin büyük miktarda biriktiği noktaları bulmaya dikildi. Karbonları oluşturan aşınma süreci aynı zamanda atmosferdeki karbon dioksiti hapsediyor. Bu yüzden, Mars’ın atmosferini kaybetmesinin başlıca sorumlularından biri aşınma olabilir. 2015’te Nili Fossae’de şimdiye kadar bulunmuş olan en büyük karbon bölgesi keşfedildi. CRISM verileri HiRISE fotoğrafları birleştirilerek hazırlamış olan bu görüntüde bu bölgeler yeşille işaretlenmiş olarak görülüyor. Dev karbon birikimleri Mars’ın bir zamanlar yaşamı destekleyen bir gezegen olduğunu düşündürüyor.

29 Mart 2017

50,000 yörünge turu tamamlandı

Mars’ın etrafında 50,000’inci dönüşünü tamamlayan MRO toplamda 90,000 fotoğraf çekti ve gezegenin neredeyse yüzde 99’ını görüntülemiş oldu. Aynı zamanda Mars’ın yüzde 60’ının üzerinden birden fazla geçmiş oldu. MRO’nun topladığı bilimsel verinin boyutu 300 TB civarında!

2017

2016 28 Eylül 2015

20 Kasım 2017

Su! Sonunda!

2011’de yapılan keşiflerden sonra araştırmalarını sürdüren bilim insanları yıllarca Mars’ta su olup olmadığını konusuna ümitsizlikle yaklaştı. Ancak güney yarımkürenin orta bölgelerinde arka arkaya yapılan keşifler su konusunun tekrar hareketlenmesine neden oldu. 2015’te CRISM spektrometresi çok önemli bir buluşa imza attı. Yeni oluşmuş sulu minerallerin (yapılarının içinde sıkışmış su moleküllerinin olduğu kimyasal bileşenler) kalıntılarını buldu. Mineraller Hale Krateri (resimde görülüyor) ve benzeri bölgelerde yer alıyordu. Kraterdeki hatların en geniş ve koyu olduğu bölgelerde en güçlü sinyaller elde edildi. Bu minerallerin perklorat tuzlar tarafından oluşturulduğu düşünüldü. Bu tuzlar doğal bir antifriz olarak görev yapıyor ve suyu -70 derecelerde bile sıvı halinde tutabiliyor.

Su yok değil, ama gizleniyor olabilir…

Detaylı analizler önceleri su olduğu düşünülen bölgelerdeki maddenin tanecikli olduğunu gösterdi. Elbette bu Mars’ta su olma ihtimalini tamamen sıfırlamadı, ancak suyun içinde kristal olarak hapsolmuş olduğu hidratlı tuzlarla sınırlı kaldığı savını güçlendirdi. Bu yapılara Mars’ın diğer bölgelerinde de rastlandı.

21 Ekim 2016 Schiaparelli'nin düştüğü yer bulundu

Schiaparelli test aracı Rusya ve Avrupa Uzay Ajansı’nın ortak çabası ile hazırlanıp Mars’a yollanmıştı. Görevin amacı Mars’a inişi test etmek ve yörüngeye Trace Gas Orbiter isimli bir yapay uydu bırakmaktı. 19 Ekim 2016’da yüzeye inen araç yere çarpıp parçalandı ve parçaları üç enkaz noktasına dağıldı. MRO’nun Context Kamerası bu çarpma noktalarından birincisinin, yer araştırma aracının, ısı kalkanının, paraşütünün ve arka kalkanının fotoğrafını çekti.

© NASA; JPL-Caltech; University of Arizona; Hubble; ESA

Bir meteor bir gezegene çarptığında ortaya çıkan şok dalgası gezegenin yüzeyini ısıtır ve sıkıştırır. Kum tanecikleri bu yüksek ısıda birbirine kaynar ve cama dönüşür. Bu tür çarpma ile oluşan camsı yapılar Dünya’da bol miktarda var, anca bunları Mars’ta tespit etmek oldukça zor. 2015’de araştırmacılar camın gezegenin büyük kısmına yayıldığını kanıtlamak için bir yol buldular. Burada yeşil renkle gösterilen, çarpma sonucu oluşan cam yapılar gezegende bir zamanlar var olmuş canlılardan kalma organik izler içerebilir, böylece Mars’ta bir zamanlar hayat olup olmadığını anlamak için bize bir kanıt sunabilir.

41


Araştırmacının Mars Rehberi

Ar ştırmacının

Mars Rehberi

Mars inanılmaz jeolojisi ve Dünya dışında yaşamı destekleme potansiyeline sahip olması nedeniyle araştırması heyecan veren bir yer.

Mars, Güneş Sistemi’nin dördüncü ve Dünya’ya en çok benzeyen gezegeni. Dünya’nın biraz altında, eliptik bir yörüngede dönüyor ve kaya gezegenlerin sonuncusu. Ondan sonra asteroid kuşağı ve Güneş Sistemi’nin diğer dev gezegenleri geliyor. Ancak Mars Dünya’dan çok farklı: Boyutu daha küçük, yerçekimi daha az (Dünya’nın yaklaşık yüzde 38’i), ortalama sıcaklığı -60 derecelerde ve çok ince bir atmosfere sahip. O kadar ince ki, atmosfer basıncı Dünya atmosferinin basıncının yüzde biri kadar. Bu yüzden de su, gezegen yüzeyinde sıvı halde fazla kalamıyor. Kızıl Gezegen günümüzde soğuk, kurak bir çöl halinde. Ancak, kutuplarda ve hem kuzey hem güney yarımkürede yer kabuğunun üst katmanlarının altında sıkışmış olarak bekleyen bol miktarda donmuş su var. Mars kendi çevresinde eğik bir eksende dönüyor, bu sayede Dünya benzeri

mevsimlere sahip. Mars’ın yörüngesel değişimleri mevsimlerinin uzun dönemde değişmesine neden oluyor. Bu bilgiler paralelinde, gezegenin geçmişte daha sıcak ve daha ıslak olduğuna dair teoriler var. Bu teoriye paralel olarak, Mars'ın gelecekte tekrar yaşamı destekleyecek bir gezegen olma ihtimali bulunuyor. Mars tarihine baktığımızda yüzeyde bir zamanlar su olduğuna dair ipuçları görebiliyoruz. Daha kalın bir atmosfere ve kuzey yarımkürenin büyük kısmını kaplayan bir okyanusa sahip olmuş olabilir. Günümüzde bu okyanusun yerinde uçsuz bucaksız ovalar var. Güney yarımkürede ise dağlar ve kraterler hüküm sürüyor. Henüz kanıtlanmamış olsa da, Mars’ta bir zamanlar yaşanmış olan bu koşulların mikroskobik seviyede yaşamı desteklemiş olabileceği tahmin ediliyor.

Olympus Mons

Tharsis Rise

Mars’a nasıl gideceğiz? 1. Dünya’dan ayrılmak

Mars’a yapılacak her gezinin Mars ve Dünya’nın birbirine en yakın konuma geldiği ve Güneş’in aynı tarafında olduğu döneme rastlaması gerekiyor.

3. Mars’a ulaşmak

Mars’a gidecek insanlı bir uzay aracı oldukça küçük olacaktır. Mars yüzeyinde yaşamak ve araştırma yapmak için kullanılacak olan ekipmanlar yıllar öncesinden gezegene insansız uzay araçları ile gönderilecek.

4. Uzun süre kalma

Uzay gemisi Mars’a vardığında Mars ve Dünya artık birbirinden uzaklaşmaya başlamış olacak. Bu yüzden Mars’taki astronotların gezegenlerin bir daha aynı çizgiye gelebilmesi için geçecek iki yıl boyunca burada kalmaları gerekecek.

2. Kısa bir sıçrama

Dünya ve Mars arasındaki mesafe yaklaşık olarak 77 milyon kilometre. Yolculuğun eliptik bir yörüngede yapılacağı düşünülürse bu mesafe yaklaşık 100 milyon kilometre oluyor. Günümüzün teknolojisi ile uzayda bu mesafeyi aşmak yaklaşık altı ay sürüyor.

5. Geri dönüş

42

Ekip daha önce Mars’a yollanmış, hazır bekleyen bir başka roketi kullanarak geri dönüş yolculuğuna başlayacak. Bu roketin yakıtının toprağın altındaki buzu kullanarak Mars’ta üretilmesi planlanıyor.


Araştırmacının Mars Rehberi

Mars ne kadar büyük? Kuzey kutup buz örtüsü

Çapı 6,779 kilometre olan Mars Dünya’nın yarısından biraz daha büyük. Gezegende su olmadığı için karaların yüzölçümü ise Dünya’nın yaklaşık yüzde 98’i kadar.

Mars 6,779km

Kuzeydeki ovalar

Mars Valles Marineris

Güneydeki dağlar

Mars ne kadar uzak?

Mars ile Dünya arasındaki uzaklık büyük değişimler gösteriyor. Gezegenler Güneş’in aynı tarafında çizgisel olarak dizildiğinde bile eliptik yörüngeden dolayı iki gezegen arasındaki uzaklık 55 ile 99 milyon kilometre arasında değişiyor.

Dünya

55 milyon kilometre (en yakın oldukları anda)

Mars 43


Araştırmacının Mars Rehberi

Mars’ta mutlaka görülmesi gereken yerler Her ne kadar küçük bir gezegen olsa da, Mars oldukça şaşırtıcı bir coğrafyaya sahip. En ilginç yapı hiç şüphesiz dev Olympus Mons dağı. Bir kalkan volkan olan Mons’un çapı 600 kilometre kadar. Bu dev dağ milyonlarca yıl boyunca Mars’ın magma tabakasından yeryüzüne sızan lavların soğuyup üst üste birikmesi ile oluşmuş. Zirvesinin yüksekliği Mars’ın deniz seviyesi olarak nitelendirebileceğimiz ortalama yüzey rakımına göre 22 kilometre. Zirvesindeki kraterlerin toplam genişliği 80 kilometre civarında. Olympus Mons bu bölgedeki dev volkanlardan sadece biri ve en çok göze çarpanı. Güney doğusunda gezegenin yüzeyinde açıkça belli olan dev bir bombe var. Buraya Tharsis Rise adı verilmiş. Bu plato Mars

ekvatorunda yer alıyor, ortalama rakıma göre 8 kilometre yükseklikte ve Tharsis Montes adı ile bilinen üç sönmüş volkana ev sahipliği yapıyor. Aynı derecede etkileyici bir başka yeryüzü şekli de Tharsis Rise bölgesinin güney batısından başlayıp doğudan batıya uzanan dev bir yarık. Valles Marineris adı verilen bu yarık 4,000 kilometreden daha uzun, yer yer yedi kilometre derinliğinde ve paralel uzanan diğer yarıklarla beraber uzunluğu 200 kilometreyi buluyor. Dünya’daki ona oranla küçücük kalan Grand Canyon’un aksine, Valles Marineris su erozyonu nedeniyle değil dev bir tektonik fay kırılması nedeniyle oluşmuş. Mars’ın kuzey yarımküresindeki düzlükler demir oksit (Dünya’da paslanma ile ortaya çıkan kimyasal madde) içeren kırmızımtırak

Ophir Chasma

Ares Vallis

Valles Marineris’in orta bölgesinde dev bir çöküntü alanı var. Milyonlarca yılda yavaş yavaş çökerek oluşmuş bu bölgenin büyüklüğü yaklaşık 100 kilometre.

Bir doğal afet sonucu yeraltından yüzeye kaçan suyun oluşturduğu ve milyarlarca yıl sonra geriye oyulmuş adaların kaldığı bu yeryüzü şekli kuzey yarımküredeki düzlüklerin hemen kenarında yer alıyor.

kumlarla kaplı bir çöl. Güney yarımküre ise düz değil, bol miktarda krater içeriyor. Buralardaki vadi oluşumları Mars’ta bir zamanlar bol miktarda su olduğuna dair ipuçları veriyor. Mars’ın kutup bölgeleri Dünya’nın kutup bölgelerine çok benziyor. Uzay sondalarından gelen güncel resimler yapı olarak da benzer özellikler gösterdiğini ispatladı. İnce bir kırmızı kum örtüsünün altında yavaş hareket eden dev buzdağları. Kışın üstleri Mars atmosferinden gelen parlak bir donmuş karbon dioksit tabakası ile kaplanıyor. Yaz aylarında ise geriye sadece çoğunluğu buzdan oluşan ve milyonlarca yıldır süregelen kutup rüzgarlarının etkisi ile kıvrım kıvrım yarılmış bir “kutup şapkası” kalıyor.

Kıvrılan nehirler

Hellas Planitia’nın batısındaki Reull Vallis gibi vadilerin çok uzun bir sürede, Mars yüzeyindeki su erozyonu ile oluştuğuna dair ipuçları var.

Olympus Mons

Olympus Mons’un doruklarındaki uçurumların bazıları 6 kilometre derinliğe sahip.

44


Araştırmacının Mars Rehberi

Mars’ın yörüngesi

Mars Güneş çevresindeki ortalama 228 milyon kilometre uzaklıktaki yörüngesinde bir turunu 687 günde tamamlıyor. Yörüngesi belirgin bir şekilde eliptik olduğu için Güneş’e zaman zaman 207 kilometre yaklaşıyor, zaman zaman 249 kilometre uzaklaşıyor. Kendi çevresindeki dönüşünü eğik bir eksende gerçekleştiriyor. Bunun anlamı da güneyde yaz aylarında Güneş’e en yakın, kuzeyde kış aylarında en uzak konumda olması. Bu yüzden mevsimler arasında dev ısı farklılıkları yaşanıyor.

Mars

Mars’ta gün batımı. NASA’nın Spirit aracı tarafından çekilmiş bir fotoğraf.

Güneş

Mars yörüngesi

Dünya yörüngesi

1 Dünya yılı = 365 gün 1 Mars yılı = 687 Dünya günü veya 669 sol (Mars günü)

Dünya

780

20°C -153°C

24.1 %95.3 20

günde bir Mars ve Dünya birbirine en yakın oldukları Mars atmosferindeki noktaya karbon dioksit oranı geliyor.

Mars’ın Km/ saniye cinsinden yörünge hızı.

Mars’ın hava durumu oldukça karmaşık. Her sonbaharda kutup bölgelerinde donmuş karbon dioksit karları yağıyor. Zaman zaman buz veya karbon dioksitten oluşan bulutlar görülebiliyor. Arada bir beliren güçlü toz fırtınaları tüm gezegeni portakal rengi bir örtüyle kaplayıp aylarca sürebiliyor.

24.7 Bir Mars gününün Dünya saati cinsinden uzunluğu 45

© Freepik.com; NASA; NASA/NOAA/GSFC/Suomi NPP/VIIRS/Norman Kuring; ESA

0.107

Mars’ın kütlesinin Dünya’nın kütlesine oranı

Hava durumu

derece. Mars’ın maksimum sıcaklığı.

Derece cinsinden Mars’ın ekseninin eğikliği

25.2

Sayılarla Mars


15 yılda neler keşfettik?

MARS 15 yılda neler keşfettik?

İlk başta Mars’ta 90 gün görev yapması planlanan Opportunity Mars yüzeyinde 10 yıldan fazla çalıştı. Bu muhteşem uzay aracının Mars’a bakış açımızı nasıl değiştirdiğini mercek altına alıyoruz. Colin Stuart

PanCam kalibrasyon hedefi

PanCam

Bir çift renkli kamera Opportunity’nin Mars yüzeyinin panoramik fotoğraflarını çekmesini sağlıyor. Kameraların çözünürlüğü insan gözünün çözünürlüğü ile aynı.

NavCam

Aracın kolunun üzerinde yer alan bir çift siyah beyaz kamera yardımıyla bilim insanları aracın çevresini tarıyor ve gidecekleri rotayı belirliyor.

Düşük Kazanımlı Anten

Bu anten tüm yönlere sinyal gönderebiliyor ve alabiliyor. Yörünge aracı ile radyo dalgaları kullanılarak iletişim kuruluyor.

1 Mars Günü (Sol)

=

1.027 Dünya Günü Yüksek Kazanımlı Anten

Bu anten tek bir yönde uzak mesafelere sinyal gönderebiliyor. Yörüngedeki uzay araçları veya direkt Dünya ile iletişim kurmak için kullanılıyor.

Farklı renklerde köşeleri olan bir güneş saati. Üzerinde “İki dünya, bir Güneş” yazıyor. Mühendisler PanCam’ları kalibre etmek için bu renkleri kullanıyor.

Güneş panelleri

Ön HazCam

Opportunity’nin Güneş panelleri bir Mars gününde dört saat içinde 140W güç üretebiliyor. Araç yürümek için 100 W elektrik kullanıyor. İki şarj edilebilir pil de yedek güç ünitesi olarak görev yapıyor.

Dört siyah beyaz kameradan biri olan HazCam’ın görüş uzaklığı üç – dört metre arası. Dördü aracın çevresini tarıyor ve olası engelleri tespit etmek için kullanılıyor.

46

© Adrian Mann

Bilimsel ekipmanlar

Robot kolun üzerinde dört bilimsel ekipman var. Bunların arasında kayaları daha yakından incelemek için bir mikroskop ve yüzeyi temizlemek için bir kazıma aracı da bulunuyor.


15 yılda neler keşfettik?

Opportunity’nin hedefleri

39 Sol

91 Sol

Yörüngeden Opportunity’yi izlemek

Opportunity’nin Mars yüzeyindeki yolculuğu yörüngedeki uydular tarafından an be an izlendi ve sürekli küçük kalibrasyonlar yapıldı. NASA’nın Mars Global Surveyor uydusundan çekilen bu fotoğrafta aracın tekerlek izleri, ziyaret ettiği kraterler, koruma kalkanı, paraşütü ve gezegene inerken attığı ısı kalkanı görülüyor. Bu fotoğraf aracın Mars’taki 91. gününde, 26 Nisan 2004’te yaklaşık 400 kilometre uzaklıktan çekildi.

Geçmişte sıvı halde suyun varlığının izlerini araştırmak ✔ Mars kayalarının dağılımı ve yapısını tespit etmek ✔ Mars yüzeyini şekillendiren jeolojik olayları öğrenmek ✔ Yörünge araçları tarafından uzaydan yapılan ölçümleri gezegenin yüzeyinde doğrulamak ✔ Suyun içinde oluşabilecek demir gibi mineralleri bulmak ✔ Kayaları ve toprağı analiz etmek ve nasıl meydana geldiklerini öğrenmek ✔ Mars’ın ikliminin bir zamanlar hayatı destekleyip desteklemediğini tespit etmek ✔

0

Geçmişten kalan su izleri

“Son Şans” adı verilen bir Mars kayasının mikroskobik resmi. Bu görüntü yaklaşık beş santimetre boyunda ve Opportunity’nin 39. Mars gününde çekildi. Kayanın dokusunu inceleyen bilim insanları bu bölgede bir zamanlar su olabileceğine kanaat getirdiler. Mars’ın ekvatoruna yakın bu bölgenin adı Meridiani Planum.

50

100

0 Sol

150

200

191 Sol

Dünya Ticaret Merkezi’nin parçaları

Opportunity’nin yapımında 11 Eylül 2001’de çöken Dünya Ticaret Merkezi’nin enkazından çıkarılan alüminyum parçaları da kullanıldı. Önce kredi kartı büyüklüğünde metal bir tabakaya dönüştürüldü ve üzerine bir ABD bayrağı işlendi. Bu metal kapak Opportunity’nin matkabının kablolarını koruyor. Aynı şey Spirit aracı için de geçerli. Bu parçayı üreten ekip Manhattan’ın merkezinden sadece altı blok ötede yaşıyordu.

84 Sol

Mars’ın yaban mersinleri

Mars yüzeyinin mikroskobik analizi bize yaban mersinine benzeyen küçük küreler gösterdi. Bu resimde gördüğünüz her top yaklaşık bir milimetre çapında. Bu fotoğraf Nisan 2004’te, Opportunity’nin 84. Mars gününde Fram Krateri’nin yakınında çekildi. Bize hematit mineralinin nasıl birikip küçük yapılar oluşturduğunu gösteriyor. Bilim insanları bu oluşumların Mars’ın geçmişinde varolan suyun etkisiyle ortaya çıktığını düşünüyor.

Kum tepeleri

Opportunity Endurance Krateri’ne girdiğinde krater zemininde kum tepeleri ile karşılaştı. Buradaki her kum tepesinin yüksekliği bir metreden az. Bu oluşma Mars’ın kurak yüzeyini süpüren vahşi rüzgarların neden olduğu düşünülüyor. Opportunity tepelere yaklaşıp fotoğraf çekmeden önce kuma saplanıp kalma tehlikesi olup olmadığını gözden geçirmek zorunda kaldı. Bu fotoğraf aracın üzerindeki PanCam kamerası ile çekildi ve sonradan renklendirildi.

47


15 yılda neler keşfettik?

257 Sol

Kızıl Gezegende buzlar

Gezegenin kuzey yarımküresi Güneş’ten uzakta. Burada günler kısa, hava ise soğuk. Güney yarımkürede ise bunun tam tersi yaşanıyor.

Mars Güneş’e Dünya’dan daha uzak. Bu yüzden yüzeyde ısı zaman zaman donma noktasının altına düşüyor. 13 Ekim 2004’te, NASA bilim insanları Güneş’in doğuşundan 11 dakika sonra PanCam’ı ayarlamak için kullanılan yüzeylerden birinde don tespit ettiler. Ekvatora (Opportunity bu bölgeye inmişti) yakın bölgelerde bile sıcaklık o kadar düşük ki, don oluşabiliyor. Gezegenin başka bir bölgesine inmiş olan Opportunity’nin kardeşi Spirit’te böyle bir şey görülmedi. 200

Kuzeyde Sonbahar / Güneyde İlkbahar

Kuzeyde Kış / Güneyde Yaz

İki yarımküre de Güneş’e eşit uzaklıkta. Ekvatorun kuzeyinde sonbahar, güneyinde ise ilkbahar mevsimi yaşanıyor.

Kuzeyde İlkbahar / Güneyde Sonbahar

Kuzeyde Yaz / Güneyde Kış

İki yarımküre de Güneş’e eşit uzaklıkta. Bu sefer ekvatorun güneyinde sonbahar, kuzeyinde ise ilkbahar mevsimi yaşanıyor.

300

324 Sol

İniş noktasına son bir bakış

Burada uzay aracı Mars’a inerken onu sürtünmenin yarattığı aşırı ısıdan koruyan ve daha sonra ana gövdeden ayrılan ısı kalkanının düştüğü yer görülüyor. Bu fotoğraf 324. Mars gününde, yani Opportunity Mars’a indikten yaklaşık bir yıl sonra çekildi. Ana ısı kalkanı solda ters dönmüş olarak görülüyor. Isı kalkanının yere çarptığında açtığı krater 2.8 metre genişliğinde, ancak derinliği sadece 10 santimetre.

48

Gezegenin üst bölümü Güneş’e doğru eğilmiş durumda olduğu için günler sıcak ve uzun geçiyor. Güney yarımküre ise günün büyük kısmında soğuk ve karanlık.

400

339 Sol

Meteor bulduk!

Opportunity 2005 Ocak ayında ısı kalkanının düştüğü alanı incelerken Mars yüzeyine düşmüş bir meteor ile karşılaştı. Bu meteora “Heat Shield Rock” adı verildi. Yaklaşık bir basketbol topu büyüklüğünde olan bu meteor insanlar tarafından başka bir gezegenin yüzeyinde bulunmuş olan ilk meteor olarak kayıtlara geçti (daha önce ay yüzeyinde böyle iki meteor bulmuştuk). Demirden oluştuğu için Opportunity sondaj cihazı ile onu analiz edemedi, zira hasar görebilirdi.


15 yılda neler keşfettik? 491 Sol

1162 Sol

Opportunity özgürlüğünü ilan ediyor

Bu fotoğrafta Opportunity’nin izlediği rota görülüyor. Bu rotayı araç kendi başına oluşturdu. Mühendisler Field D-star adını verdikleri bir yazılımı deniyordu. Bu yazılım Opportunity’nin bir noktadan diğerine giderken engelleri kendi başına tespit edip rotasını otomatik olarak değiştirmesini sağlıyor. 1162. Mars gününde çekilen bu fotoğrafta arka planda Victoria krateri görülüyor. Boyutlar hakkında bir fikir vermesi açısından, merkezdeki kayaların yedi ila on santimetre boyunda olduğunu söyleyelim.

727 Sol

Roosevelt’te su izleri Sıkışıp kalmak

Opportunity’nin tekerlekleri Nisan 2005’te yumuşak kuma yaklaşık on santimetre gömüldü. Aracı buradan kurtarmak için yaklaşık beş ay boyunca planlama, test ve simülasyon yapılması gerekti. Opportunity bu sırada epey zorlu anlar yaşadı ve bu yüzden de bu bölgeye “Araf Kumu” adı verildi. Eğer buradan kurtulamasaydı, geriye kalan çalışabilir ömrünü burada sıkışıp kalmış olarak tamamlaması işten bile değildi. Sonunda NASA bilim insanlarının çok dikkatli ve titiz bir operasyonu ile kurtuldu ve görevine devam etti...

500

750

Opportunity’nin mikroskopu Erebus Krateri’nin kenarında Roosevelt adı verilen bir yapıyı mercek altına alıyor. Bilim insanları görülen bu çatlakların su erozyonu nedeni ile ortaya çıktığını düşünüyor. Bu görüntü 727. Mars gününde çekilen bir dizi fotoğraf birleştirilerek oluşturuldu. Yapı, çevresindeki kayalardan daha genç. Bu da buradaki tortul kayalar oluştuktan sonra suyun varolmuş olabileceğini gösteriyor. 1000

1250

1500

1236 Sol

Opportunity ilk toz fırtınası ile karşılaşıyor 2007 Haziran ayında hem Opportunity hem de kardeşi Spirit Mars yüzeyini silip süpüren vahşi toz fırtınaları ile baş etmek zorunda kaldı. Araçlar güçlerini Güneş panellerinden alıyor, ancak toz fırtınası gökyüzünü kapladığı için gelen Güneş ışınlarının yüzde 99’unu kesiyor. Opportunity birkaç günlüğüne uyku moduna sokuldu ve iletişim minimuma indirildi. Şansımız var ki, toz fırtınası dindikten sonra araçlar herhangi bir hasar görmemiş olarak görevlerine devam edebildiler.

Mars saatine göre adım adım çekilen fotoğraflar

Toz fırtınasının yoğunluğu arttıkça Opportunity’nin üzerine düşen Güneş ışığı dramatik ölçüde azaldı. Aracın PanCam kamerası ile çekilen fotoğraflar gökyüzünün birkaç hafta boyunca ne hale geldiğini gösteriyor.

49


15 yılda neler keşfettik?

2476 Sol

Santa Maria Krateri’nin desenleri

2117 Sol

Marquette Adası Kayasını incelemek

Opportunity Kasım 2009 - Ocak 2010 arasında basketbol topu büyüklüğündeki bu kayayı inceledi. NASA bilim insanları bu kayanın Mars’ın yerkabuğunun altında oluştuğunu ve bir çarpmanın etkisi ile yüzeye fırlamış olabileceğini düşünüyordu. Bu fotoğraf çekilmeden bir gün önce aracın matkabı kayanın yüzeyinde beş santimetre genişliğinde bir delik açmayı başardı. Bu sayede bilim insanları kayanın yapısını daha iyi inceleme imkânı buldu.

2476. Mars gününde çekilmiş olan bu fotoğrafta aynı kraterin değişik bölgelerinin ne büyük farklar içerebileceği görülüyor. Santa Maria Krateri’nin arkasındaki malzemeler yumuşak yüzeyli ve pürüzsüz, öndekiler ise çok daha sert ve pürüzlü görünüyor. Kraterin çapı yaklaşık 90 metre, Opportunity bu fotoğrafı çektiği sırada güney doğu kenarına yakın bir noktada duruyordu. Fotoğraf navigasyon kameraları ile çekildiği için siyah beyaz formatta.

2000

2500

0-3968 Sol

Opportunity’nin maratonu

Opportunity oldukça azimli bir araç. Planlanandan çok daha uzun bir süre Mars yüzeyinde yaşamını sürdürdü. 2015’te, Mars’taki 11. yılına geldiğinde toplam 42.1 kilometre yol yapmıştı. Yani tam bir maraton mesafesi kat etmişti. Eagle Krateri’nden Endeavour Krateri’ne süren yolculuğunda Mars’ta geçmişte su olduğuna dair kanıtlar buldu, Kızıl Gezegen’in yaşamı destekleyip desteklemediğine dair ipuçları keşfetti ve zeminin tuzluluk oranını da ölçümledi.

1

Eagle Krateri

Opportunity’nin indiği 22 metre çapındaki bu krater ekvatorun güneyinde yer alıyor. Araç kraterde geçmişte asidik su olduğuna dair deliller keşfetti.

50

2

Endurance Krateri

Opportunity 2004 Mayısından Aralığına kadar bu krateri inceledi. Burada da kraterde bir zamanlar sıvı halinde su olduğuna dair kanıtlar buldu.

3

Victoria Krateri

Mars’ta geçirdiği 21 ay sonunda 730 metre genişliğindeki bu kratere ulaştı ve kraterin dışını ve içini inceledi.


15 yılda neler keşfettik?

3078 Sol

Opportunity hafızasını kaybetti!

Phobos’un geçişi

3078. Mars gününde Opportunity Mars’ın büyük uydusu Phobos’un Güneş önünden geçişini yakaladı. Teknik olarak bu bir yarım tutulma, çünkü uydu Güneş’in tüm ışığını kesecek kadar büyük değil. Phobos Mars’ın çevresindeki bir turu sadece 7.6 saatte tamamlıyor, bu yüzden bu tutulma sadece 30 saniye sürdü. Ancak bu tutulmalar sık sık gerçekleşiyor, zira uydunun yörüngesi Mars ekvatoruna çok yakın.

Opportunity yıllar boyunca arada bir içindeki bellek birimi ile bazı problemler yaşadı. 2015 Mart ayında mühendisler bu tür problemleri çözebilmek için bir yazılım güncellemesi gerçekleştirdiler. Ancak problem bir süre sonra yine kendini gösterdi. Araç sadece 90 gün çalışmak için tasarlandığından uzun yıllar boyunca Mars’ta olmak artık Opportunity üzerindeki yıpratıcı etkisini göstermeye başlamıştı. Artık bir problem çıktığında belleğinin tekrar formatlanması gerekiyordu.

1

3809 Sol

Kuyrukluyıldız geçiyor!

Mars’ın yanından geçen kuyrukluyıldızların fotoğraflarını da çektik! Ekim 2014’te bilim insanları Opportunity’nin kameralarını gökyüzüne çevirdi ve Siding Spring kuyrukluyıldızının geçişini fotoğrafladı. Bu fotoğraf kuyrukluyıldız Mars’a en yakın noktaya ulaşmadan 2.5 saat önce çekilmişti. En yakın noktaya ulaştığında Güneş yükselmiş olacağından, fotoğrafını çekmek mümkün olmayacaktı.

3000

125

Opportunity’nin belleği: 128MB RAM Modern bilgisayarların belleği: 16GB RAM

1

16

Opportunity’nin kamerasının çözünürlüğü: 1 MP Bir iPhone 8'in kamerasının çözünürlüğü: 12 MP

3500

4

Endeavour Krateri

Bu krater Opportunity’ye uzun süre ev sahipliği yaptı.

5 km 51


15 yılda neler keşfettik? 3974 Sol

Spirit of St Louis

Opportunity’nin çektiği bu panoramik fotoğrafta “Spirit of St Louis” adı ile bilinen krater görünüyor. Merkezdeki sivri kayalar Mars'ın gökyüzüne doğru yükseliyor. Bu krater 34 metre uzunluğunda ve 24 metre genişliğinde.

Sivri kayaların yüksekliği iki ile üç metre arasında, yani kraterden biraz daha yüksek. Bu fotoğraf 2015 Mart ayında Opportunity’nin Mars yüzeyindeki 4000. Mars gününde çekildi.

4000

4500

4332 Sol

Toz şeytanı

Opportunity Marathon Vadisindeki Knudsen Sırtı’na tırmandıktan sonra geriye dönüp geldiği noktaya baktı ve Mars yüzeyindeki bu toz şeytanını görüntüledi. Bu fotoğraf 31 Mart 2016’da Opportunity’nin 4332. Mars gününde NavCam kameraları ile çekildi. Bu, Opportunity için nadir bir an, zira Opportunity toz şeytanları ile Spirit kadar çok karşılaşmıyordu. Bu doğa olayı rüzgarlarla yükselen havanın Mars tozunu yerden kaldırması ile oluşuyor.

52

5000

5111 Sol

Sessizlik

Opportunity 2018 Haziran ayında bir toz fırtınası ile karşılaştı. NASA ile iletişimi 10 Haziran 2018’de kesildi. Bilim insanları uzun süre Opportunity ile iletişim kurmaya çalıştı. Neredeyse 350 komut yolladılar ancak herhangi bir yanıt alamadılar. Tozun Güneş panellerini tamamen kapladığını ve bunun üzerine aracın uyku moduna geçtiğini tahmin ettiler. Tek umut, sert rüzgarların Güneş panellerinin üzerindeki tozu süpürüp götürmesi ve aracın pillerini tekrar şarj edip hayata geri dönmesiydi. 25 Eylül 2018’de yörüngedeki Mars Reconnaissance Orbiter uydusu toz fırtınası geçtikten sonra Opportunity’nin resmini çekmeyi başardı. başardı. Ancak beklenen olmadı... Opportunity hayata dönmedi. NASA 13 Şubat 2019'da Opportunity'nin görevinin resmi olarak sonlandığını açıkladı. Oppy, 15 yıl süren başarılı çalışmaların ardından ne yazık ki bizlere veda etti.


15 yılda neler keşfettik?

Rakamlarla Opportunity 19

º 32

21 5, 54 3

Opportunity’nin Marathon Vadisi’nde tırmandığı en dik yokuş.

45.16 km

2004’te çalışmaya başladıktan sonra kat ettiği mesafe.

0.18 km/saat

Opportunity’yi görevi boyunca yöneten ekipteki çalışan sayısı.

Opportunity’nin maksimum hızı. Bir salyagozdan yaklaşık olarak dört kat daha hızlı!

Opportunity’nin ağırlığı. Yaklaşık iki insan kadar. Son 12 yılda Opportunity’nin üzerindeki kameralar ile çekilen fotoğraf sayısı.

6

14 milyon $ Opportunity’yi çalışır durumda tutmak için her yıl harcanan bütçe.

© Alamy; Getty Images; NASA; JPL-Caltech; Cornell Univ.; Arizona State Univ.; MSSS; NMMNHS

Mars yüzeyinde ilerlemesini sağlayan tekerleklerin sayısı.

53


Mars'ta gibi yaşamak

ir Mars aracının B günlük hayatı Curiosity yüzey araştırma aracının mühendisi, Mars saatine göre yaşayan ve çalışan Nagin Cox ile konuştuk. Röportaj: James Horton

Jet Propulsion Laboratory (JPL) ekibine katılmadan önce altı yıl boyunca ABD Hava Kuvvetleri’nde görev yaptınız. Günün birinde gezegenler arası uzay görevlerinde çalışacağınızı hayal ediyor muydunuz? Garip gelecek belki, ama bu soruya yanıtım evet. 14 yaşımdan beri JPL’de çalışmak istedim ve bu belki de bende bir saplantı haline dönüşmüştü. Orduda görev yaptığım için çok şanslıyım, onlar tüm eğitim hayatımın maliyetini karşıladılar. Onlar olmasaydı bugün bulunduğum yere gelmem mümkün değildi. Sonunda öyle bir noktaya geldim ki, her ne kadar ordudaki işimi çok seviyor olsam da, gençlik hayalimin peşinden koşmamın zamanı geldiğini hissettim. O dönemde ordunun uzay operasyonlarında çalışıyordum, kariyerimi JPL’de devam ettirmek için iş başvurusundan bulundum. Yanıt oldukça çabuk geldi ve ordudan ayrıldıktan bir yıl sonra NASA’da çalışmaya başladım. Mars’a gönderilen üç araç üzerinde de çalıştınız. Hangisi en fazla heyecan vericiydi? Her görevde en heyecan verici an hiç şüphesiz araçların Mars zeminine inişi. İnişten ve aracın iniş platformunu terk edip Mars yüzeyinde tekerleklerin dönmeye başladığı o andan sonra elbette birçok heyecan yaşadık. Aklımdan hiç çıkmayan bir an, projede çalışan bir bilim insanının komuta kontrol merkezinin kapısını açıp “Mars’ta bir zamanlar içme suyu vardı” demesi. Bu gerçekten çok etkileyiciydi ve kamuoyuna açıklamadan önce bizim öğrenmemizi istemişlerdi. Analizler yapılıp taze bilgiler ve yeni veriler geldikçe farklı heyecanlar yaşadık ve her seferinde bir sonraki adımımızın ne olacağını planlamak için uğraştık. Mühendisler olarak bizim

54

“Komuta merkezindeki insanların üzerine bindirdiği yük ve Mars’ta çıkabilecek problemler hep birer soru işareti olarak kafamızda” görevimiz araçları yüzeyde yürütmek ve çalışır durumda kalmasını sağlamak. Ancak bilimsel buluşlar da anında bizimle paylaşılıyor elbette. Kilometre taşlarını da unutmamak gerekli. Spirit ve Opportunity’yi Mars yüzeyinde 90 sol (Mars günü) çalışacak şekilde tasarlamıştık. 14 yıl sonra hala bizi etkilemeye devam ediyorlar. Artık Opportunity üzerinde çalışmıyorum ancak insan ilk Mars aracını elbette unutamıyor, ne de olsa bir gönül bağımız var (Not: Röportajdan sonra Mars’ta çıkan bir toz fırtınası sırasında Opportunity ile iletişim Cox Görev Komuta Merkezinde - Ağustos 2012

kesildi. NASA araçta bir güç problemi yaşandığını düşündü. İletişim kurmak için denemeler yaptı ancak sonuç alınamadı ve görev sonlandırıldı). Çalışma saatlerinizin Mars saatine göre ayarlanacağı size göreve başlamadan önce söylendi mi? Neden böyle bir tercih yapıldı? Bir gün bir toplantıda araçların üzerinde Mars zamanına göre çalışma fikri tartışılıyordu. Burada ana mantık, Dünya’da olduğunuzu unutup gerçekten Mars üzerindeymiş gibi (Mars Dünya’dan


Mars'ta gibi yaşamak

NAGIN COX KİMDİR? NASA’nın Jet Propulsion Laboratory (JPL) biriminde çalışan Nagin Cox bir uzay aracı mühendisi ve Curiosity’yi işleten ekipte görevli. Uzay Operasyonları Sistem Mühendisliği dalında yüksek lisans derecesine sahip. Altı yıl ABD Hava Kuvvetleri’nde çalıştıktan sonra 1993’te JPL’ye katıldı. NASA/JPL’nin Jüpiter’e gerçekleştirdiği Galileo görevinde, Dünya benzeri gezegenleri araştıran Kepler Teleskopu projesinde ve üç Mars yüzey araştırma aracında aktif görev aldı.

daha yavaş döndüğü için bir Dünya gününü 40 dakika daha uzatarak) davranırsanız bu araçları daha verimli kullanacağınız fikrine dayanıyor. Ancak, elbette bu Dünya’daki çalışanların üzerine eninde sonunda bir yük bindiriyor ve bazı problemler çıkabiliyor. Bu yüzden hala bu yöntemin doğru olup olmadığını tartışıyoruz. Kızıl Gezegen’de yeteri kadar deneyim sahibi olduğumuzu düşünüyoruz. Mars zamanına göre çalışmaya devam edip etmeyeceğimizi, hangi yöntemin daha verimli olacağını gözden geçiriyoruz. Şu anda bu konuda çok az veriye sahibiz, bu yüzden tartışmalar kısa vadede bir sonuca varacak gibi görünmüyor. Son olarak Mars 2020 ekibine de katıldım, orada da bu tartışma sürüyor. Dünya günü yerine Mars gününe göre çalışınca ekibiniz ne gibi engellerle karşılaştı? Pasadena’da çalışan ekip üyeleri evde kalma avantajına sahipler, ancak vücut saatini Mars’a göre ayarlayınca ailenize ayıracağınız zaman büyük ölçüde etkileniyor. Ülkenin, hatta Dünya’nın diğer bölgelerinden gelen bilim insanları ve mühendislerin yaşadığı başka sorunlar da var. Burada ev kiralıyorlar veya Mars zamanına göre yaşayan arkadaşları ile ortak ev tutuyorlar. İş ilişkisi açısından bir sorun yaşamıyorlar. Ancak bu durumda da ailelerinden üç ay boyunca uzak kalıyorlar. Her ne kadar Mars zamanına göre yaşıyor olsak da Dünya’da güneş belli bir saatte doğuyor ve bunu yok saymak mümkün değil. Gün içinde yapmanız gereken işler ve angaryalar aynen yerinde duruyor. Bu yüzden 24 saat açık olan benzin istasyonlarını, restoranları ve marketleri öğrenmeniz ve alışverişlerinizi onlardan yapmaya alışmanız gerekiyor. Dünya hayatı ile Mars hayatı kesiştiğinde bunun üstesinden gelmek zihnen ve bedenen oldukça yıpratıcı bir mücadele.

Dünya

Dönüş Periyodu: 24 saat

Mars

Dönüş Periyodu: 24 saat 40 dakika

Görev sırasında yer araştırma araçlarından sorumlu ekipler Kızıl Gezegen’in dönüş periyoduna uyum sağlamak için günlerini 40 dakika uzatıyor.

55


Mars'ta gibi yaşamak

Curiosity’nin ChemCam kullanarak Mars’ın kayalık yüzeyini araştırmasını gösteren bir konsept resim.

“Kendimizi eski zamanlardaki kaşifler gibi hissediyoruz. Aracımızı bir tepeye doğru sürüyor ve arkasında neler göreceğimizi, neler keşfedeceğimizi merak ediyoruz.”

Nagin Dryden, Ontario’da yaptığı bir sunumda Mars Science Laboratory görevini anlatıyor. Bu görev, şimdiye kadar gerçekleştirilmiş olan gezegenlerarası görevlerin en zorlusu.

Mars Science Laboratory operasyon ekibinin üyeleri Curiosity’nin Mount Sharp’ın engebeli yüzeyinde ilerlemesi için en uygun rotayı belirlemek zorunda.

56

Ekip üyeleri ve siz bu yüzden mi kendinize “Marslılar” diyorsunuz? Dünya’dan uzaklaştığınızı mı hissediyorsunuz? Kendimize Marslı dememizin nedeni Dünya’daki hayattan kopuk yaşıyor olmamız. Bunu bir haftalığına bir doğa kampına gittiğiniz bir tatile çok benzetiyorum. Oranın ortamına, doğasına alışıyorsunuz ve dünyanın geri kalan kısmından kopuyorsunuz. Haberler, güncel gelişmeler vs. çok fazla ilgilendirmiyor, sadece yaşadığınız ortamın sundukları ile idare ediyorsunuz. Aynı şekilde, işe 40 dakika geç geldiğimizde aklımızda olan tek şey Mars oluyor. Her ne kadar Dünya’da neler olup bittiğinden bihaber olmasak da yapmamız gereken bir iş var ve bu işi aslında Mars’ta yapıyoruz. Yani başka bir gezegende. 40 dakikalar arka arkaya eklenince bir süre sonra gece vardiyasına geçiyorsunuz. Bu durumda Dünya’dan daha da fazla kopuluyor. Üç ay boyunca eninde sonunda Dünya’daki hayatımızdan ayrılmamız ve Mars’a göre yaşamamız gerekiyor.

Ekibinizin Mars zamanına adapte olması amacıyla her birinize Mars’a uyum sağlamak için Dünya’daki saatlere göre daha yavaş çalışan saatler dağıtıldı. Böyle bir saati biz de görebilir miyiz? O zamanlar bu saatler özel olarak üretiliyordu. İlki 1997’de Mars Pathfinder için yapıldı. Ben benimkini 2003’te Spirit ve Opportunity görevleri sırasında kullandım. Burada, yerli bir atölyede üretiliyordu. O zamanlar epey ucuzlardı, Spirit için ayrı, Opportunity için ayrı birer saat almıştım. Tanesi 70 dolardı. Şimdi kıymete bindiler ve özel olarak üretiliyorlar. Mekanik bir Mars saatinin fiyatı 400 dolar civarında. Aynı işi yapan Android uygulamaları ve dijital saatler var elbette. Mars yüzey araştırma araçlarının keşiflerinin Kızıl Gezegen’i anlamamız açısından ne kadar faydalı olduğunu düşünüyorsunuz? Mars’ı bir bütün olarak yorumlamak için çok değerli bilgiler elde etmemizi sağladıklarını düşünüyorum. Sonuçta onlar Mars’ın yüzeyindeler, gezegene dokunuyorlar ve onları buradan yönetip istediğimiz yere götürebiliyor, ilginç bir şey


"Uluslararası Uzay İstasyonu'nda marul yetiştiriyor olabilirler, ama uzak bir gezegende hidrofonik tarım konusunda başkaca bir deneyimimiz yok."

Curiosity görevi nasıl gidiyor? Curiosity Mount Sharp’tan aşağı doğru inişine devam ediyor. Şu anda Bagnold Dunes bölgesindeyiz. Aracın Mars yüzeyine indiği andan beri onu yöneten biri olarak gerçekleştirilmesi oldukça uzun süren bazı etapları tamamladığımız için çok mutluyum. İniş alanı olarak Gale Krateri’ni belirledikten sonra Mount Sharp’ın altında kum tepeleri ile dolu bu alanı keşfettik ve tepelerin arasından nasıl geçeceğimizi düşünmeye başladık. İnişi gerçekleştirirken çok dikkatli olmalıydık. Hem optimum sürede bu görevi gerçekleştirmeli hem de Curiosity’yi tehlikeye atmamalıydık. Bu yüzden de oldukça yavaş ilerlememiz gerekti. Şu anda geldiğimiz noktaya varırken özellikle ciddi bir problemle karşılaşmamış olmamız son

derece mutluluk verici. Bu görev için çok önemli kilometre taşlarından birini daha arkada bıraktığımızı biliyoruz. Mars 2020 bize ne gibi yeni bilgiler verecek? Her yüzey araştırma aracı bir öncekinin elde ettiği verilerin üzerine yeni veriler ekliyor ve yeni keşifler yapmamız sağlıyor. Bu yeni görevde Mars yüzeyinden örnekler alacağız ancak onları bir yerde toplayarak bir sonraki görevin alıp gelmesi için biriktireceğiz. Bu sefer yeni araştırma ekipmanlarımız var ve hedefleri biyoimzalara yoğunlaşarak Mars yüzeyinde hayat izleri aramak. Dünya’ya gönderilecek örnekleri toplayacağımız için çok dikkatli olmamız gerekiyor. Gelen bu örnekleri bilim insanları yıllarca kılı kırk yararak inceleyecek. Biliyorsunuz, Ay’dan gelen taşlar hala inceleniyor. Mars’tan bir örnek almadan önce o örnek hakkında mümkün olabildiği kadar çok bilgi toplamamız ve analiz etmemiz gerekiyor. Zira, seçilen örnekler nesiller boyu

incelenecek. Bu yüzden içerikleri mümkün olduğu kadar çok soruya yanıt verecek kadar dolu olmalı. Gelecek kuşaklara bir miras bırakılacak ve bu mirasın gerçekten değerli olması gerekiyor. Benim için en heyecan verici olan, yeni aracı tasarlarken yapacağı işlerin ve toplayacağı örneklerin, tasarımında büyük ihtimalle yine görev yapacağım bir sonraki araç tarafından alınıp Dünya’ya getirileceğini bilmek. Hem bugünü hem de geleceği tasarlamamız gerekiyor kısacası. Heyecanlı, ama bir o kadar da zor bir görev bu! Daha önce vermiş olduğunuz röportajlardan birinde bu araçların gelecekte Mars’a inecek astronotlara öncülük ve rehberlik yaptığını söylemiştiniz. Mars hakkında elde ettiğimiz bilgiler ışığında, yakın gelecekte insanların Mars yüzeyine ineceğini düşünüyor musunuz? Bunun kesinlikle başarılacağını düşünüyorum. Aslında bunu başarmak bir süredir mümkün, sorun Dünya’nın bu göreve kaynak ayırması. İnsanları Mars’a yollamak için zaman ve kaynak ayırabilirsiniz, ancak burada amaç bu gezegeni kolonize etmek değil. Antarktika’da 100 yıldır var olan araştırma istasyonları gibi az sayıda insanla sabit, bilimsel araştırma odaklı bir yerleşim kurmak.

Cox, Curiosity’nin skycrane ile Mars yüzeyine inişini görevin en heyecanlı anı olarak tanımlıyor.

© Alamy; NASA; JPL-Caltech; MSSS

bulduğumuzda üzerindeki araçlar yardımıyla inceleyebiliyoruz. Yerden aldığımız bilgiler yörünge araçlarının elde ettiği bilgilere göre çok daha verimli. Elbette bu yörünge araçlarının önemini azaltmaz. Görevlere ilk başladığımızda MRO (Mars Reconnaissance Orbiter) ve HiRISE kameramız yoktu. Şimdi inanılmaz yüksek çözünürlüklü, her türlü detayı gösteren fotoğraflar çekebiliyoruz. O dönemde yörüngeden yüksek çözünürlüklü fotoğraflar çekemediğimiz için yüzey araçlarını ilk kullanmaya başladığımızda kendimizi eski Dünya’nın kaşifleri gibi hissediyorduk. Aracımızı bir tepeye doğru sürüyor ve arkasında neler göreceğimizi, neler keşfedeceğimizi merak ediyorduk. Şimdi gideceğimiz bölgenin nasıl bir yer olduğunu, oraya gitmek için hangi rotayı kullanmamız gerektiğini çok daha net görebiliyoruz. Bu yüzden de artık günlük olarak çok verimli çalışabiliyoruz. Yörünge araçlarının bize büyük resmi, hem de çok net olarak göstermesi fazlasıyla önemli. Bir şehri otomobille dolaşıp keşfetmeye çalışırsanız belli noktaları iyi analiz edebilirsiniz ancak genel olarak nasıl bir yerde dolaşmakta olduğunuzu bilemezsiniz. Yörünge araçları işte bize bunu sağlıyor. Mars’ı tanımak, öğrenmek ve anlamak için ikisine de ihtiyacımız var. Örneğin, şunu sık sık duyuyoruz: “NASA daha kaç kere Mars yüzeyinde su bulduğunu açıklayacak?” Kamuoyu için artık bu haber değeri taşımıyor, ilginçliğini yitirdi. Oysa bilimsel açıdan, Mars’ta bir zamanlar su olduğunu kanıtlayan ipuçları buldukça hem var olan teoriler güçleniyor hem de yenileri üretiliyor ve bilimsel gelişim bu şekilde devam ediyor. Mars’ın tarihi her yeni keşifle baştan ve daha net olarak yazılıyor.

Mars'ta gibi yaşamak

57


Mars’ı araştırmak

58


Mars’ı araştırmak

Mars’ı araştırmak Mars Bilim Laboratuvarı (Mars Science Laboratory: MSL) şimdiye kadar insanoğlunun başka bir gezegeni araştırmak için gerçekleştirdiği en büyük görev. Amacı Kızıl Gezegen’in geçmişini araştırmak, günümüzde neler olup bittiğini öğrenmemizi sağlamak, yaşam izlerini araştırmak ve ileride Mars’a yapılması düşünülen insanlı görevlerin kilometre taşlarını döşemek. Jonathan O’Callaghan

MSL, ya da bizim bildiğimiz adı ile Curiosity, NASA’nın şimdiye kadar gerçekleştirdiği en cüretkar görev. Başka bir gezegenin yüzeyine inen en büyük ve en karmaşık makine. Bir zamanlar Mars’ta hayat varsa, veya şu anda devam ediyorsa, onu bulmayı denemek için bu görevi gerçekleştirmek şarttı. Mars’a kırk yıl içinde bir dizi görev gerçekleştirildi ancak hiçbiri gezegeni bize Curiosity gibi göstermedi. Curiosity büyük ve karmaşık bir yer araştırma aracı, üzerinde Mars’ı farklı yönlerden araştırmak için kullanılacak on farklı aygıt bulunuyor. Mars Exploration programında MSL görevinde çalışan bilim insanı Michael Meyer Curiosity için “gerçekleştirdiğimiz en cüretkâr robotik görev” diyor. “Aynı zamanda en karmaşık olanı. Uzun süre Mars’ta çalışması hedefleniyor. Bu yüzden acele

59


Mars’ı araştırmak edip de bir şeyleri kırıp sonsuza kadar kaybetmek istemiyoruz. Her şeyi sakin ve yavaş bir şekilde yapacağız.” Mars’ı onun sayesinde artık daha iyi anlayabiliyoruz. Bunu da üzerindeki bir dizi analiz cihazına, kameraya ve yüksek teknoloji ürünü bir lazere borçluyuz. Dünya üzerindeki hiçbir makine veya robot Curiosity kadar gelişkin değil. Curiosity’nin görevinin 686 gün yani yaklaşık bir Mars yılı sürmesi planlanmıştı. Curiosity bu süre zarfında hem bir sürü deney yaptı hem de ürettiğimiz yeni teknolojileri ve metodolojileri deneme imkânı verdi. Yüzey araştırma aracı istenildiğinde otonom olarak hareket edebiliyor. Bir noktadan bir noktaya, engellerin çevresinden aşarak gidebiliyor. Ancak bunu yapabilmesi için önce yeryüzü şekilleri hakkında detaylı bilgiler yüklenmesi gerekiyor. “MSL’i programlayıp iki hafta kendi haline bırakıp daha sonra topladığı verileri çekip değerlendirmek mümkün değil. Ona her gün ne yapacağını adım adım anlatmak zorundasınız. Görevin asıl zorlayıcı tarafı bu. Bu görevi heyecan verici yapan en önemli etken, yörüngedeki araçlardan topladığımız bilgiler sayesinde iniş alanını çok iyi bir şekilde modellemiş olmamız” diyor Meyer. “Nereye, nasıl gideceğimizi şimdiden planladık. Önceden bu kadar bilgi ile donatılmış bir görev sırasında beklenmedik bir şeye rastladığımızda bu muhteşem bir keşif olacak, böyle hissediyoruz.”

Mars görevlerinin tarihçesi

Altmışlı yıllardan beri düzinelerce uzay aracı Kızıl Gezegen'e ulaşmak için Dünya'dan ayrıldı. Bazıları başardı, bazıları başaramadı... Key: Flyby: Success Yanından geçme: Başarılı Flyby: Failed Yanından geçme: Başarısız Orbiter: Success Yörüngeye girme: Başarılı Orbiter: Failed Yörüngeye girme: Başarısız Lander:iniş: Success Yüzeye Başarılı Lander:iniş: Failed Yüzeye Başarısız

60

Curiosity Mars’a iniş yapan dördüncü araç olacak. Ondan önce Sojourner, Spirit ve Opportunity’nin açmış olduğu yoldan ilerleyecek. NASA ev ödevini iyi yaptı, ondan önceki araçlardan toplanan verileri en ince detayına kadar analiz etti ve bu görevi mümkün olduğu kadar optimize etmeye çalıştı. “Operasyonları çok geliştirdik ve artık neler yapabileceğimizi, bu araçtan neler isteyebileceğimizi çok iyi biliyoruz.” Curiosity’nin önceki araçlara göre en büyük üstünlüğü otonom navigasyon konusunda kendisini çok geliştirmiş olması. Meyer “Araç 30 metreden fazla ilerleyecek ise, gerekli komutları ve koordinatları verip kendi başına gitmesini sağlayabiliyoruz. Zira yeryüzü şekillerini çok iyi bildiğimiz için en iyi rotayı çizme imkânımız var” diyor. “Eğer hakkında yeteri kadar bilgiye sahip olmadığımız bir bölgeye gelirse veya bir engelle karşılaşırsa, araç bu engelin etrafından dolaşmak için rotasını güncelleyebiliyor. İniş alanından sonra gideceğimiz Mount Sharp bölgesi bilimsel açıdan çok büyük önem taşıyor. Epey uzun bir yol, ancak orada bulacağımız mineraller bize Mars’ı çok daha yakından tanıma imkânı verecek.” Curiosity Mars’ta çok yavaş adımlarla ilerleyecek. Meyer bu hızı “100 metre ilerlemek yaklaşık bir gün sürecek” diyerek açıklıyor. “Aslında teorik olarak günde 150 – 200 metre ilerlemek mümkün. Bu yavaşlığın nedeni ise tekerleklerin çok yavaş dönmesi ve bir süre ilerledikten sonra aracın durup etrafındaki ortamı

Mars'a gönderilmiş olan diğer araştırma araçları Curiosity'nin yanında cüce gibi kalıyor.

değerlendirmek için beklemesi.” Curiosity’nin iniş yapacağı bölge çapı yaklaşık 154 kilometre olan 3.8 milyar yaşındaki Gale Krateri. Merkezinde, yukarıda sözü geçen, Curiosity’nin ana hedefi, yüksekliği yaklaşık 5,500 metre olan Mount Sharp dağı yer alıyor. Burası Mars’a iniş alanı ararken öne çıkan dört hedeften biriydi, peki neden burası seçildi? Meyer “dört iniş alanı da çok ilgi çekiciydi” diyor. “Dördünde de geçmişte buralarda su olabileceğine dair deliller vardı. Bu da yaşamı destekleme olasılığı olan noktalara iniş yapma hedefimizi tutturmamızı sağlıyor. Dördüne de inebilirdik, ancak Gale’de hem geçmişte su olduğunda dair ipuçları var, hem de Mars’ın geçmişindeki belli periyotları karakterize eden iki ana minerale de ev sahipliği yapıyor: Kil ve sülfat. Yeryüzü burada katmanlar şeklinde oturmuş, bu da bize Mars’ın tarihçesini kronolojik bir sıraya sokma imkânı verecek. Gale’deki tortul katmanlar Mars’ın ılık ve ıslak olduğu dönemden kalma, gezegen daha sonra soğuk ve kurak bir hale dönüşmüş.”

Gale Krateri’ni ilgi çekici yapan en önemli faktör ise içinde organik madde olma ihtimali. Bu da bir zamanlar burada hayat olma olasılığını öne çıkarıyor. Curiosity’nin ana görevi Mars’ın bir zamanlar yaşamı destekleyip desteklemediğini ve şu anda destekleme ihtimali olup olmadığını anlamak. Daha önce gerçekleştirilen hiçbir yüzey görevi bu soruya tam bir yanıt veremedi. Meyer “tortul birikimlerin içinde geçmişten kalan organik maddelerin günümüze korunarak gelmiş olma ihtimali var” diyor. “Viking’in bize ilettiği en ilginç bilgi aracın hiçbir organik maddeye rastlamamış olmasıydı. En azından meteor çarpmaları bu maddeleri gezegene getirmiş olmalıydı. Oysa Viking bize Mars’ta organik maddeleri yok eden bir şeyler olup bittiğini, en azından yüzeyde durumun böyle olduğunu söyledi. Binlerce yıllık katmanların üst üste biriktiği bir noktaya giderek katmanların altında, içinde organik bir şeylerin kalıp kalmadığını kontrol edebileceğiz.” Curiosity’de Mars’ın geçmişini bize anlatacak bu ➔

1960'lar Mariner 4

NASA’nın Mars'a gönderdiği ilk uzay aracı olan Mariner 4 1965'te gezegenin yanından geçti ve 22 fotoğraf gönderdi.

Mars 1M

Rusların "Marsnik"i Mars'a gitmeye çalışan ilk uzay aracıydı. Maalesef 1960'ta başarısız oldu.

1970'ler


0'ler

bir . a ası. hip y olm ere sa di. e ş ı am mobjectives osf k ir ı, v Goals and at ız gere anm l r t i m s b ar ı? izlerineerçaok inmceiş olmaakmve Kızıl v t dhayatın nıyor v bulabil raştırac a y y ı a a de de bal h ar m nı a erin bom ik mad apısı a z ü t y la ndan rgan eral rs’ larzv i ha o n fı a lliğ r tara kilde in mi acak. e M anşırtıcı ö eteorla e bir şe yüzey e çalış d in m ey şa en yıldır üzeyin mek iç şfetm zaarm n ı e ’ z a s k rs y i çö ını larc

Mars'a gitmek için neden

4

a M on d ığ pliğ y nM Mil üzde u gari r sakla y b Bu osity in nele i Cur egen’n Gez

MSL Mars üzerinde geçirdiği süre boyunca dört ana bilimsel görevi yerine getirmek için çalışacak. Farklı başka araştırmalar da gerçekleştirecek elbette, ancak bu görevler Kızıl Gezegen hakkında en çok sorulan ve yanıtlanması gereken sorulardan oluşuyor.

kalın in daha ce ve ? in l r ı fe s s o a zden de atm nin atmosferi in un moldiun i l k , bu yü i u ğ gezege u sorun n ı Mrsa’ınrgseç’mişte dağhua dsıcüşaüknülüyor. Gbüirnzüammüazndlaer su vğaınr mı bıyildiyı?orBuz. Karbrihonsel Ma de ldu aca aki ta ı, yüzey olamay nemli o iktarınd ve yok ve daha ltında su var m adan hayatın mentlerin m ışı ık ç ele olm era taya kuru. Y mli, çünkü su n Curiosity bu rının or la m r fo e e t y n a yanıtı ö ntleri ölçümle e bunları hay me eye v m t . e k gibi ele it a c leri tesp e çalışa değişim işkilendirmey il e oluşu il

yük Mars’ın tarihinde bü ı? uğu genel olarak değişimler vyılaöncrem çok farklı bir gezegen old n Mars’ın birkaç yüz milyo değişimlerin neden tarihindeki bu radikal cak An ri. teo Gale bir en gör kabul olarak ilgilendiği nokta, ruz. Curiosity’nin özel n rs’ı Ma i gib uğu gerçekleştiğini bilmiyo old ’da rp dağı. Bu dağda Dünya eleyen inc ı ısın yap Krateri’ndeki Mount Sha rın ala kay kayaçlar olabilir. Bu tarihinden kalmış tortul süreçleri tanımlamaya haline getiren jeolojik kü ün bug Curiosity Mars’ı çalışacak.

Mars’a in gerçekle sanlı bir görev ştirebilir Şu anda b ir başka g miyiz? ezegenin indirmen yüzeyine in tek yolu 1 tondan olarak Sk çalıştığın faz

la ağırlığı y Crane g ı ispatlay olan bir k örülüyor. an Curiosi bir yol dö argoyu Sky Cran ty gelecek şedi. Curi e’in başarı te k osity ayn i in insanları sa lı olarak n lı ı zamand görevlere tehdit ed a gelecek gidebilece ecek rady tanımlay te Mars’ı kleri asyon sev acak. ziyaret ed iyesi ve b ecek olan enzeri po tansiyel te hditleri

Curiosity üzerindeki yüksek çözünürlüklü kameralar sayesinde Dünya’ya Mars’ın kaliteli fotoğraflarını gönderiyor.

1980'ler

1990'lar

Viking 1

1976'da yola çıkan Viking 1 Mars'ta hayatın izlerini arayacak ilk uzay aracıydı. Hayatın izlerine rastlamadı ama yüzeye inen ilk araç oldu.

Mars 2 ve 3

Rusya tarafından 1971'de gönderilen bu iki uzay aracı bir yörünge bir de yer aracından oluşuyordu. Yüzeye inmeyi başardılar ancak iletişim kesildi.

Beagle 2

İngilizlerin gönderdiği bu araç Mars'a çok yaklaşmışken iletişim kesildi.

Mars Polar Lander

2000'ler

Mars Recon Orbiter

Şimdiye kadar gerçekleştirilmiş olan en başarılı görev. Hala Dünya'ya Mars'ın fotoğraflarını gönderiyor.

NASA tarafından gönderilen MPL iniş sırasında Mars yüzeyine çakıldı.

Mars Express

ESA tarafından gönderilen bu yörünge aracı o zamandan beri Dünya'ya Mars'ın resimlerini gönderiyor ve ölçümler yapıyor.

61


Mars’ı araştırmak ➔ ipuçlarını bulmak için birçok yüksek teknoloji ürünü cihaz bulunuyor. ChemCam, lazeri ile kayaların belli bölgelerini buharlaştırarak Curiosity’nin analiz etmesini sağlayacak, SAM (Sample Analysis at Mars) ise Curiosity’nin koluyla topladığı örnekleri analiz ederek kimyasal yapıtaşlarını bize anlatacak. Meyer, Curiosity’nin yaşam izlerini (eğer gerçekten varsa) bulabileceğine kesinlikle inanıyor. “Mars’a uzaydan gelen, meteor çarpmalarından kalan organik maddeler bulmayı umuyoruz. Buna ek olarak gezegenin kendisine ait organik maddeler de bulma ihtimalimiz var. Sonunda da milyon dolarlık soruyu soracağız: Bu organik maddeler Mars’taki canlılar tarafından mı üretiliyor?” Curiosity bu sorunun yanıtını bizlere verebilir mi? Meyer “kesinlikle hayır” diyor, “çok çok düşük bir ihtimal, ama en azından sıfır değil. Amerikalı astronom Carl Sagan

bir kameranın bile yaşamın izlerini bulacak bir araştırma aracı olarak kullanılabileceğini söylemişti. Eğer Curiosity’nin kamerasının önünde bir şeyler zıplarsa ve Curiosity de bunun fotoğrafını veya videosunu çekerse, orada canlı bir şeyler olduğundan emin olacağız. Ancak aracın üzerindeki kameralar oraya hareket algılasın da kaydetsin diye koyulmadı. Bu kameralar Curiosity’nin indiği bölgenin etrafını tanıması ve tanımlaması için kullanılacak.” Bu Mars görevinin en etkileyici yönlerinden biri, aracı gezegenin yüzeyine indirecek olan Sky Crane konsepti. Sky Crane riski sıfıra indiren bir konsept değil, zira bütün iniş işlemi tamamen otonom olarak gerçekleştiriliyor. “İstatistiklere bakarsanız ve Mars’a inişte başarı yüzdesini incelerseniz, tablo pek de iyi görünmüyor. Her şeyi doğru yapabilir, ancak şansınız yaver gitmezse büyük bir felaketle karşılaşabilirsiniz.

İnsanlı görevler söz konusu olunca bu çok büyük bir risk!” Elbette, asıl hedef Mars’a astronotlar indirmek ve insanların bire bir incelemesini sağlamak, ama Meyer’ın gelecek için başka planları da var. Şöyle diyor: “üzerinde bir dizi farklı analiz aracı olan MSL gibi sofistike bir araç yerine özelleştirilmiş bir dizi küçük yer araştırma aracının Mars’ın yüzeyinde dolaştığı bir gelecek hayal ediyorum. Dünya’ya Mars’tan kaya örnekleri geldiğinde üzerinde mümkün olan en ayrıntılı analizi yapmamız mümkün olacak.” “İlk örnek toplama işlemlerinin robotlar tarafından yapılacağına inanıyorum. Robotlar astronotlardan çok daha temiz çalışıyor ve astronot göndermek inanılmaz riskli bir operasyon. Örnekler uzay araçları ile Dünya’ya getirilebilir veya yörüngeye oturmuş bir araçtaki astronotlar tarafından araç içinde analiz edilebilir.”

“MSL’i programlayıp iki hafta kendi haline bırakıp daha sonra topladığı verileri çekip değerlendirmek mümkün değil. Ona her gün ne yapacağını adım adım anlatmak zorundasınız. Görevin asıl zorlayıcı tarafı bu.” Michael Meyer, NASA’nın Mars Araştırma Programı lideri

Mars bilim laboratuvarını inşa etmek Bu inanılmaz aracı meydana getirirken atılan adımlar 1. Mars ısı kalkanı inşa edildi 2. Parçalar birleştirildi 3: Tekerlekler test edildi 4: Curiosity’nin çekirdeği birleştirildi 5: Kol test edildi 6: Engellerden kaçma test edildi 7: Detaylı testler yapıldı 8: Cihazlar ayarlandı 9: Boşluk testi 10: Sky Crane bağlandı 11: MSL kapsüle kondu 12: MSL son birleştirme için hazırlandı 13: Isı kalkanı ve kapsül ayarlandı 14: Mars uzay aracı kapatıldı 15: Atlas V’in içinde 16: MSL hazırlanıyor 17: Son parça da yerine oturtuluyor 18: MSL Atlas V için hazır 19: Atlas V 26 Kasım 2011’de fırlatılıyor 20: MSL yüzey araştırmalarına başlıyor

Curiosity ve diğerleri Curiosity’nin yolunu açan diğer Mars araçları

Sojourner

Boyutlar: 0.63 x 0.48 x 0.28 m Ağırlık: 10.5 kg Başka bir gezegende yüzeye inip araştırma yapan ilk makine minik bir NASA aracıydı. Boyutu Curiosity’nin bir tekerleği kadardı. 4 Temmuz 1997’de Mars’ın ekvator bölgesine indi. 27 Eylül 1997’ye kadar çalıştı.

62

Spirit

Boyutlar: 1.6 x 2.3 x 1.5 m Ağırlık: 174 kg Mars yüzeyini araştırmak için gönderilen Spirit 4 Ocak 2004’te Gusev Krateri’ne indi. 2009 Mayıs ayına kadar çalıştı. Sonunda yumuşak zemine saplandı ve Mars’ın kötü kava koşullarına teslim oldu.

Opportunity

Boyutlar: 1.6 x 2.3 x 1.5 m Ağırlık: 174 kg Opportunity kardeşinden üç hafta sonra, 24 Ocak 2004’te Meridiani Planum’a başarılı bir iniş yaptı. Curiosity’nin gelişine kadar Mars’ta aktif görev yapan tek yer araştırma aracıydı.

Curiosity

Boyutlar: 3.0 x 2.8 x 2.1 m Ağırlık: 900 kg Tüm diğer Mars araştırma araçlarının toplamından daha ağır olan MSL tam bir canavar. Hazırlanması sekiz yıl süren Curiosity’nin gelişmiş analiz araçları Mars'ı bize daha önce hiç görmediğimiz şekilde gösteriyor.


XXXX

01

02

05

03

04

07

08

06

10

11

12

09

13

14

15

16

17

18

19

20

63


Mars’ı araştırmak

“Yedi dakikalık korku filmi” Saatte 21,000 kilometre hızla giden bir uzay aracının hızı 400 saniyede nasıl sıfıra indirilir?

01

1. dakika: Yaşam ya da ölüm

Curiosity saatte 21,000 kilometre hızla (sesten 17 kat hızlı) Mars atmosferine girdi. Tüm iniş toplam yedi dakika sürüyor, ancak Curiosity’nin dünyaya bir mesaj iletmesi için 14 dakika geçmesi gerektiğinden Dünya’daki bilim insanları Mars’ın atmosferine girdiğini tespit ettikten sonra yedi dakika boyunca aracın parçalanıp parçalanmadığını öğrenemediler.

64

MSL’nin muhteşem Sky Crane mekanizması aracı Mars yüzeyine 6 Ağustos 2012’de kazasız belasız indirmeyi başardı. 7 dakika süren iniş, NASA tarafından “yedi dakikalık korku filmi” olarak adlandırılıyor. Konsepti her ne kadar korku verici olsa da, Dünya dışı gezegenlere iniş yaparken kullanacağımız en iyi

hesaplanan noktaya çok yakın bir yere indirebilmeyi başardı. Curiosity 560 milyon kilometre yol yaptıktan sonra iniş için hedeflenen noktanın sadece 2.4 kilometre uzağına indi. Yavaşlamak için önce roketler kullanıldı, arkasından paraşüte geçildi. Bu iniş mekanizmasının avantajı Curiosity’nin Sojourner, Spirit ve Opportunity gibi Mars yüzeyine çarpıp zıplamak yerine yüzeye dik olarak inmesiydi. Böylece araç içerisindeki hassas ekipmanların zarar görme ihtimali sıfıra yakın bir düzeye indirilmiş oldu. İniş alanına Mars hakkındaki öyküleriyle tanınan ünlü Amerikan bilim kurgu yazarı Ray Bradbury’nin anısına “Bradbury Landing” ismi kondu.

sistem olarak görülüyor. Daha önceleri, iniş yapmak için hava yastıklarının tek çözüm olduğu düşünülüyordu, ancak Sky Crane bu düşünceyi değiştirdi. Curiosity Mars atmosferine girerken daha önce gelen tüm araçlardan daha fazla kontrollü bir rota izledi. İnerken bazı ağırlıklarını attı, bu sayede iniş kapsülünün ağırlık merkezini değiştirip denge noktasından uzaklaştırarak atmosferde manevra yapma imkânına sahip oldu. NASA bu sefer bu aracı

02

03

2. dakika: Alevlerle dans Mars’in atmosferi Dünya’nın atmosferinden 100 kat daha ince. Her ne kadar aracı yavaşlatmak için yeterli olmasa da, eğer korumasız girerse onu parçalayacak kadar kalın. Yani, kapsül atmosfere girdiği anda ısı kalkanının sıcaklığı 1,600 dereceye çıkıyor ve Güneş gibi parlıyor.

3. dakika: Yolunu bulmak

MSL atmosfere girdiği andan itibaren yönlendirme roketlerini kullanarak aynı bir uçak gibi belli bir rota içerisinde kalmaya çalışıyor. Bu manevralar iniş bölgesinin üzerine gelene kadar sürüyor. Aracın manevra kabiliyeti o kadar gelişkin ki, istenirse havada “S” çizmesi bile sağlanabilir.

4. dakika: Paraşüt zamanı

Atmosfer’den geçen ve yoluna devam eden kapsülün hızı şu anda saatte 1,600 kilometreye indi. Yavaşlayabilmek için şimdiye kadar üretilmiş en büyük ve en güçlü süpersonik paraşütü açıyor. Bu paraşüt 5g gibi bir ivmeye dayanabilecek şekilde tasarlandı. Aracı yavaşlatırken üzerine 29,500 kg yük biniyor.


Mars’ı araştırmak

Neler ters gidebilir?

Mars Polar Lander 1999’da Mars’a inmeye çalışırken yüzeye çarpıp parçalanmıştı.

04

Curiosity Mars’a inmeye çalışan birçok uzay aracının yaşadığı “Mars Laneti”nin hedefi olmadan Mars’a başarıyla inmeyi başardı. Peki, neler ters gidebilirdi? Bu görevde her şey kusursuz işlemeli, bu yüzden problem çıkarabilecek bir dizi nokta var. Yedi dakika süren bu iniş seremonisinin başarılı olabilmesi için her saniyesinin doğru planlanması ve planların doğru ve kusursuz bir şekilde uygulanması gerekiyor. Örneğin, eğer paraşüt saptanan zamandan biraz erken açılırsa paramparça olabilir. Sky Crane ana gövdeden ayrılamazsa, aracı Mars’a inmeden tekrar yukarı çekebilir. Tüm bunlar olmadı diyelim, eğer MSL yanlışlıkla büyük bir kayanın üzerine veya yumuşak toprağa iniş yaparsa hareketsiz kalır ve Mars yüzeyini incelemeye başlayamaz bile. Mars’a ağır bir uzay aracı indirirken yaşanan en büyük problemin kaynağı Mars’ın atmosferi. Aydan daha kalın olduğu için Ay’a iniş yapan Apollo uzay araçları gibi roketlerle yavaşlatılarak indirilmesi mümkün değil. Ancak aynı zamanda Dünya’ya göre çok daha ince olduğu için paraşüt aracı yavaşlatmak için yeteri kadar direnç yaratamıyor. Ayrıca ince olduğu için atmosfere büyük bir hızla girdiğinde yanma tehlikesi var ve bunu önlemek için ısı kalkanları tek başına yeterli gelmiyor.

05

06

6. dakika: Sky Crane

Sky Crane’in üzerindeki sekiz roket aynı anda çalışmaya başlıyor. Araç önce biraz kenara çekiliyor, böylece paraşütün üzerine düşmesinin önüne geçiliyor. Şimdi yatay ve dikey düşüş hızını yavaşlatmak ve sıfıra indirmek gerekli. Bir taraftan da Mount Sharp dağının 5.5 kilometre yakınında bulunan Gale Krateri’ndeki hesaplanan iniş noktasına doğru yönlenen bir rotaya oturmalı. Bunu da roketleri uygun şekilde ateşleyerek başarıyoruz.

5. dakika: Ayrılma noktası

Paraşüt uzay aracının hızını saatte 320 kilometreye kadar yavaşlattı ancak bu hız güvenli iniş için uygun değil. Daha da yavaşlaması gerekiyor. Aracın altındaki ısı kalkanına artık ihtiyaç yok, o yüzden onu fırlatıyor. Arkasından paraşütün üst parçası ana gövdeden ayrılıyor. Şimdi uzay aracı ve Sky Crane serbest düşüşe geçti!

07

7. dakika: Yere dokunma

Görevin son dakikası, aslında görevin en riskli bölümü. Bu noktada Sky Crane altına 4 kablo ile bağlı olarak süzülen aracı yerden 20 metre yüksekliğe getiriyor. Kabloların her biri 6.4 metre uzunluğunda. Roketlerle ayarlanarak yere hafifçe dokunması sağlanıyor. Kablolar araçtan ayrılıyor ve Sky Crane uzaklaşıp Curiosity’ye zarar vermeyecek bir uzaklıkta yere çarpıyor. Bundan yedi dakika sonra da Dünya’daki komuta merkezi Curiosity’nin sağ salim Mars yüzeyine indiğine dair bir sinyal alıyor. Herkes rahatlıyor ve Curiosity tarihi görevine başlıyor…

Gale Krateri’indeki iniş alanı

65


Mars’ı araştırmak

Mars’ta bir yıl

Curiosity indikten sonra neler yaptı?

Curiosity Mars yüzeyine indikten sonra hazırlık fazına geçti. Mühendisler beş gün boyunca testler yaptı. Bu beş gün boyunca Curiosity üzerindeki analiz cihazları da çalışır duruma getirildi ve test edildi. Bunların arasında Dünya ile iletişim için kullanılacak olan yüksek kazanımlı anten ve Mars yüzeyinden örnekler toplayacak sistem de vardı. Bu işlemler de bittikten sonra birkaç test daha yapıldı ve Curiosity’nin Mars’ı araştırmaya başlamasına izin verildi. Curiosity’nin ilk görevinin süresi bir Mars yılı olarak belirlenmişti. Bu da 686 Dünya gününe denk geliyor. Bu süre boyunca indiği noktadan 20 kilometre uzaklaşacak, 70 kere toprak ve kaya örneği alıp analiz edecekti. 2012 Aralık ayında Curiosity’nin görev süresi sınırsız olarak uzatıldı.

ChemCam lazeri Curiosity’ye Mars’taki toprak ve kayaların bileşimini inceleme imkânı veriyor.

Otonom

Curiosity’ye sinyal göndermek ve geri almak 40 dakika kadar sürebiliyor. Bu yüzden gün içinde aracın ne yapacağını önceden kusursuz olarak planlamak ve talimatları ona göre vermek gerekli. Curiosity yarı otonom bir araç olarak kaya ve diğer engelleri aşacak ve çevresinden dolaşacak kadar akıllı olmasına rağmen yine de bir görevi gerçekleştirmek için çevresi ve zemin hakkında bilgi toplamak ve bu bilgileri kullanmak zorunda. Bu işlem birkaç günden birkaç haftaya kadar uzayabilen, karmaşık bir süreç.

Curiosity’nin teknolojileri

Aracın üzerinde neler var? Sample Analysis at Mars

Kameralar

Bu araç aslında gelişmiş bir otonom kimya laboratuvarı. Görevi Mars yüzeyinden toplanan örnekleri analiz etmek. Örnekler Curiosity’nin robot kolu vasıtasıyla aracın içindeki analiz odasına alınıyor ve işlemler gerçekleştiriliyor.

MastCam 1,200x 1,200 piksel çözünürlükte renkli fotoğraflar ve 720p çözünürlükte video çekebiliyor. Araç üzerindeki diğer bir kamera, Mars Hand Lens Imager (MAHLI), robotik kolun ucuna bağlı. Bu kamera toprak ve kaya örneklerinin yakından, detaylı, yüksek çözünürlüklü mikroskobik fotoğraflarını çekmek için kullanılıyor.

ChemCam

Curiosity‘nin ChemCam lazeri yedi metre uzaktan bir kayayı buharlaştırabilecek kapasiteye sahip. Curiosity bu sayede salınan gazları analiz ederek organik maddelerin izlerini arıyor.

Matkap

Matkap çalışırken toprağı ince bir toza dönüştürüyor. Bu toz araç üzerindeki diğer cihazlar kullanılarak analiz edilebiliyor.

66


Mars’ı araştırmak

Görev hedefi

Curiosity’nin Mars üzerindeki görevinin 668 sol (Mars günü) sürmesi planlanmıştı. Bu da 686 Dünya gününe denk geliyor. Bu süre sonunda araç Mount Sharp’a varmış olacak. Her şey yolunda gittiği için aracın görev süresi “dayanabildiği kadar” sürecek şekilde güncellendi.

Görev hedefi

Mars üzerindeki kayaları analiz ederek geçmişi hakkında çok önemli bilgilere erişebiliriz.

Mount Sharp

Curiosity’nin görevi jeolojik olarak çok ilgi çekici olan Mount Sharp’ta düğümleniyor. Gale Krateri’nin düz zemininde ilerleyen araç dağa tırmanmaya başlayacak ve yol boyunca Mars’ın tarihçesi hakkında çok önemli bilgiler toplayacak.

İniş noktası

Güncellenen iniş alanı

Curiosity gezegene yaklaştıkça NASA iniş alanını güncelledi ve 6 kilometre genişliğinde ve 19 kilometre uzunluğunda bir elipsin içerisini hedefledi. Bu sayede Mount Sharp’a yapılacak yolculuk aylarca kısaltılmış oldu.

Gözlemler

Curiosity ilginç bir kaya bulduğunda onu incelemek için epey karmaşık işlemler yapmak zorunda. Önce kayaya yaklaşacak, bu sırada komuta merkezi kayanın hangi yöntemlerle incelenmesi gerektiğine karar verecek. Karar verildikten sonra araç incelemede kullanılacak olan ekipmanı kayaya yaklaştıracak (robotik kol veya ChemCam lazer kullanılacaksa kayaya dokunacak) ve yavaşça analiz edilecek olan örneği çıkartmaya çalışacak. Elbette bunun için hava durumunun iyi olması gerekli yoksa Mars rüzgarları örnekleri uçurup götürebilir. Bütün bu işlem koca bir ay sürebilir, bu yüzden öncesinde çok iyi planlama yapılmalı ve çok kritik kararlar alınmalı.

Orijinal iniş alanı

Sky Crane her ne kadar çok başarılı bir iniş aracı olsa da, iniş noktasını yüzde yüz kesinlikle hedeflemesi mümkün değil. Curiosity’nin hedeflenen ilk iniş alanı 19 kilometre genişliğinde ve 26 kilometre uzunluğundaydı.

“Mars’tan ilk örnekleri robotlarla alacağız ve analiz edeceğiz. Bunun avantajı, robotların astronotlardan çok daha temiz çalışması.” 67


Mars’ı araştırmak

Mars’a insanlı görevler

İnsanlar Kızıl Gezegen’e ne zaman ve nasıl ayak basacak?

Onlarca yıldır süren Mars araştırmalarının nihai hedefi bu gezegene insan ayağının değmesini sağlamak. Altmışlı ve yetmişli yıllarda Ay’a gerçekleştirilen Apollo görevleri sonrası, insanlığın bir süre sonra Mars’a gitmesi bekleniyordu ancak bütçe kısıntıları yüzünden bu bir türlü gerçekleşemedi. Oysa NASA’nın o dönemde bile Mars’a insanları gönderecek bir roketi, Saturn V vardı. Kırk yıl boyunca Mars görevleri ertelendi ve uzay araştırmalarında Dünya yörüngesine uzay araçları,

uydular ve uzay istasyonları yerleştirmek üzerine odaklanıldı. Şimdi Mars tekrar gündemde ve ona ulaşmak için en son teknolojileri kullanacağız. NASA şu anda Saturn V’in devamı olan Space Launch System (SLS) adını verdiği roketi inşa etmekle meşgul. Tahminlere göre 2020’de Orion kapsülü taşıyan bir SLS, astronotları tekrar Ay’a ve Dünya çevresine yakın asteroidlere götürecek. Bir sonraki adım ise ya Mars’ın uyduları Phobos veya Deimos’a gitmek ya da 2030’da direkt olarak Mars yüzeyine ayak

“İnsanları Mars’a götürecek yüksek riskli bir senaryo büyük ihtimalle geri dönüşü içermeyecek.”

68

basmak olacak. İnsanlığı Mars’a götürecek bir diğer araç, SpaceX’in Big Falcon roketi olabilir. Tesla’yı uzaya götüren ve artık insanlı görevler için kullanılması düşünülmeyen Falcon Heavy’nin yerine geçecek olan bu roket SpaceX'in 2020’lerde kullanacağı ana araç olacak. Birkaç deneysel görevden sonra Mars’a kadar sürecek bir görev için hazır olacak gibi görünüyor. Bu arada, önümüzdeki on yıl içinde diğer ülkelerin de cesur Mars planları hayata geçirilebilir. Örneğin Çin altı ay sürecek bir

yolculuğu gerçekleştirebilecek ağır bir uzay aracını Dünya yörüngesinin dışına taşıyacak bir roket üzerinde çalışıyor. Başka bir gezegene insan göndermek teoride mümkün görünse de, bunu hayata geçirebilmek için özel şirketlerin de elini taşın altına koyacağı uluslararası büyük bir desteğe ihtiyaç var. SpaceX CEO’su Elon Musk’ın cesur ve riskli planında insanları Mars’a götürmek var, ancak geri döndürmek yok. İnsanlık günün birinde Mars’a ayak basabilecek mi? @spaceanswers #HumansOnMars

Mars yolculuğunda insanların gidişte, oradaki araştırmalarda ve dönüşte hayatta kalabilmeleri için büyük miktarda yakıt ve yiyeceğe ihtiyaç duyulacak.


Mars’ı araştırmak

Curiosity Gale Krateri’ndeki Big Sky kazı alanında selfie çekiyor. Aracın kamera tutan kolu kadrajın dışında, ancak gölgesi yerde görülebiliyor.

69


Curiosity: İlk 12 ay

Arka planda Sharp dağı, ön planda Curiosity’yi gösteren bu fotoğraf Mars Hand Lens Imager (MAHLI) aracının çektiği 55 görüntü birleştirilerek oluşturuldu.

70


Curiosity: İlk 12 ay

Curiosity: İlk 12 ay İnsanlık tarihinin yarattığı en gelişmiş robot olan Curiosity 2012 Ağustos ayından beri Mars yüzeyinde geziyor ve Kızıl Gezegen’de hayatın izlerini arıyor. Şimdiye kadar neler buldu, neler başardı? Curiosity’yi yöneten ekibin liderine sorduk… Jonathan O’Callaghan

Tarih 6 Ağustos 2012. Tüm dünya bir otomobil büyüklüğündeki çok özel bir aracın Mars yüzeyine inişini izledi. Yapımı 10 yıldan fazla süren Mars Bilim Laboratuvarı (Mars Science Laboratory - MSL) ya da bilinen adı ile Curiosity, NASA için çok önemli bir başarı hikayesi. Şimdiye kadar hiç bu kadar büyük ve karmaşık bir araç başka bir gezegene iniş yapmamıştı. Curiosity çalışmaya başladıktan sadece 12 ay sonra hedeflerine ulaşmakta büyük aşamalar kaydetti. Bu görevler arasında Mars’ta geçmişte hayat olup olmadığını, gelecekte yaşamı destekleyip destekleyemeyeceğini araştırmak da var. NASA ilk 12 ayda çok yavaş adımlarla ilerlemeyi

tercih etti. Ondan sonraki yıl Curiosity çevresini araştırırken sınırlarına kadar zorlandı ve sonunda nihai hedefine, Sharp dağına (aynı zamanda Aeolis Mons olarak da biliniyor) doğru yol almaya başladı. Sharp dağı Gale Kraterinin tabanından 5.5 kilometre yükseliyor ve onu meydana getiren katmanlar arasında Kızıl Gezegen’in tarihçesine dair birçok ipucu olabilir. MSL görevinin proje yöneticisi Dr. Joy Crisp “Curiosity yere indiğinde tam bir adrenalin patlaması yaşamıştık” diyor. “Ancak ilk yılımızın büyük kısmı yeteneklerimizin ve kapasitemizin ne olduğunu anlamak için çalışmalar yapmakla geçti. Çılgın

Curiosity’den 6 Ağustos 2012’de gelen ilk görüntülerden biri. Ön planda aracın gölgesi, arka planda ise Sharp dağı görünüyor.

kararlar vermeden önce Mars yüzeyinde testler yapmamız gerekiyordu. Artık aracımıza çok daha fazla güveniyoruz.” Bu açıklama Curiosity’nin başarılarını gölgede bırakmasın. Sadece birkaç deneysel adımdan sonra Curiosity Mars’ta bir zamanlar su olabileceğine dair ipuçları buldu ve yüzeyin inanılmaz yüksek çözünürlükteki fotoğraflarını gönderdi. Mars’ın geçmişinde su olabileceğine dair ilk delil “içinde yuvarlak çakıllar olan kayaçlar” olarak geldi. Dr Crisp “bu çakıllara yakından bakıp ne kadar yuvarlak olduklarını gören ekibimiz suyun bir zamanlar ne kadar derin olduğunu ve akış hızını hesaplama imkânı buldu. Bu taşların bir nehir tarafından buraya sürüklendiğini düşünüyoruz” diyor. Bu ve bunun gibi çığır açıcı keşifler yapıldıkça Curiosity’den beklentilerimiz artıyor. Ona her geçen gün daha fazla güvenen ekip gelecekte ondan daha çok şey bekliyor. Curiosity Mars yüzeyine indikten bir yıl sonra NASA’nın California’daki laboratuvarında MSL ekibi görevlerin kapsamını daha da artırdı. Dr. Crisp “operasyonları gerçekleştirmenin daha iyi yollarını bulmaya çalıştık, zaman çizelgesinde öne geçmek ve hızlanmak için görev sırasında değişiklikler yapmamız gerekti” diyor. “Mars zamanına göre çalışmaya başladık (bir Mars günü bir Dünya gününden 37 dakika daha uzun). Yaklaşık 16-17 saat boyunca aracın ertesi gün neler

71


Curiosity: İlk 12 ay

Mars’ta bir yıl

19 Ağustos 2012 İlk lazer atışı

Curiosity Mars’a indikten sonra iki hafta boyunca üzerindeki cihazları test etti. ChemCam lazerini 19 Ağustos 2012’de Coronation (veya N165) adı verilen bir kayanın üzerinde denedi.

6 Ağustos 2012 Bradbury iniş alanı

O dönem için bir devrim olan Sky Crane mekanizmasını kullanan Curiosity, hedeflenen alanın merkezinden sadece 2.4 kilometre uzaktaki bir noktaya iniş yaptı.

29 Ağustos 2012 Yolculuk başlıyor 500 metre

Glenelg Alanı 20 metre

NASA’nın Jet Propulsion Laboratory birimindeki MSL takımı Curiosity'nin Mars'a inişini kutluyor.

72

Curiosity Mars yüzeyinde dolaşmaya başladı. İlk hedefi iniş noktasının 400 metre uzağında, Glenelg adı verilen bir alandı.

yapacağını belirleyen komutları giriyorduk. Bu süreyi yaptığımız değişiklikler sayesinde 11 saate düşürdük. Artık bütün ekip daha normal bir şekilde çalışabiliyor.” Görevin karmaşıklığı göz önüne alındığında ilk 12 ayda her şeyin yolunda gitmiş olması aslında çok büyük bir başarı. Sadece bir tane ciddi diyebileceğimiz problem yaşandı. “Çok iyi bir performans gösterdi” diyor Dr. Crisp, “ancak bir seferinde bir problem yaşadık. Bilgisayarın bir bölümünde bir problem çıktı, biz de diğer bölümüne geçmek zorunda kaldık. Bunun dışında tüm fonksiyonlar çalışır durumda. Bu araç gerçekten çok ama çok karmaşık bir cihaz. Hepimiz için bu karmaşık yapı içinde çalışmak ve bir gün sonra ne yapacağını her ayrıntısına kadar planlamak oldukça zor bir iş.”


Curiosity: İlk 12 ay

7 Ekim 2012 İlk örnek

19 Eylül 2012 İlk dokunuş

Curiosity Mars Hand Lens Imager (MAHLI) ve Alpha Particle X-Ray Spectrometer (APXS) aygıtlarını kullanarak Jake Matijevic adı verilen bir kayaya dokundu ve onu incelemeye başladı.

8 Şubat 2013 İlk delik açıldı

Curiosity robot kolunun ucundaki matkabı ilk defa John Klein adı verilen düz bir kaya parçası üzerinde kullandı. 2 santimetre derinliğinde bir delik açtı.

Curiosity Mars'tan ilk defa örnek aldı. Rocknest adı verilen alandan alınan bu toprak örneği aracın üzerindeki SAM (SampleAnalysis at Mars) ve CheMin (Chemistry and Mineralogy) analiz aygıtları tarafından incelendi.

4 Nisan 2013 Curiosity susuyor!

Mars Dünya’ya göre güneşin öbür tarafına geçtiği ve iletişim güçleştiği için Curiosity 4 Nisan - 1 Mayıs arasında Mars yüzeyinde kendi başına, otonom bir şekilde çalıştı.

5 Haziran 2013 Mount Sharp’a yolculuk

NASA Curiosity’nin Glenelg’den Mount Sharp’a kadar sürecek olan 1 yıllık yolculuğunun başladığını duyurdu. Mesafe, 8 kilometre!

3 Aralık 2012 Su izine rastlandı

27 Eylül 2012 Nehir yatağı bulundu

Curiosity NASA’ya bir zamanlar nehir yatağı olması kuvvetle muhtemel bir yapının fotoğraflarını yolladı. NASA birkaç ay sonra bu tahminin doğru olduğunu açıkladı.

Mount Sharp yönü

Curiosity ilk detaylı toprak analizini gerçekleştirdi. Mars yüzeyinde su moleküllerinin ipuçları, ayrıca sülfür ve klorin bulundu.

“Çılgın kararlar vermeden önce Mars yüzeyinde testler yapmamız gerekiyordu. Artık aracımıza çok daha fazla güveniyoruz.” Dr Joy Crisp, MSL’nin proje yöneticisi

Daha önce de belirttiğimiz gibi, Curiosity’nin ana görevi Mount Sharp’a gitmek ve dağın tortul katmanlarını incelemekti. Ancak, belirlenen iniş alanı 19 x 7 kilometre boyutunda olduğu için NASA aracın tam olarak nereye ineceğini kestiremiyordu. Sonuçta Curiosity bu alanın merkezinin birkaç kilometre yakınına, Glenelg adı verilen bir alana yakın bir noktaya iniş yaptı. Durum böyle olunca NASA aracı direkt olarak Mount Sharp’a yollamak yerine

yakındaki Gale Krateri’ni incelemek için kullanmaya karar verdi. Dr. Crisp, “yörünge aracı ile iniş noktamıza bakınca Mount Sharp’a olan yolculuğa başlamadan önce Glenelg’e gitmek ve oradaki farklı kaya yapılarını incelemek istedik” diyor. Her ne kadar Curiosity’nin Mars yüzeyinde en az iki yıl dayanabileceği düşünülse de, “eğer Curiosity de Spirit ve Opportunity gibi davranırsa, Mars yüzeyinde iki yıldan daha fazla süre kalabilir.”

Bu da Curiosity’ye Mount Sharp’ı incelemek için bol bol zaman veriyor. NASA görevin süresini belirsiz olarak uzattı. Bu sayede MSL ekibi Curiosity’yi ömrü dolup duracağı ana kadar geliştirecek destek bütçesine sahip oldu. Bu sürenin birkaç on yıl sürebileceği umuluyor. Mars’ta bir zamanlar su olduğunu düşündüren eski bir nehir yatağındaki çakılları incelemek bir yana, Curiosity bir

taraftan da onu bekleyen yorucu araştırmalara başlamadan önce üzerindeki cihazların düzgün çalıştığından emin olmak için testler gerçekleştirdi. Dr. Crisp “geçmişte hayatı desteklemesi muhtemel bölgeleri arıyoruz” diyor. “Yaşam için bildiğimiz kadarı ile sıvı halde su en önemli anahtar. Bu yüzden Yellowknife Bay’e (Mars’ta, Glenelg bölgesinde bir nokta) gelmek, buradaki tortul kayalarda delik açıp içinde bol miktarda su hapsolmuş kil minerallerine rastlamak, yüzeyde bir zamanlar sıvı halde su olduğunu kanıtlaması açısından çok önemli bir keşifti.” Curiosity’nin cihazlarından gelen her bilgi bu kadar ilginç değildi elbette, ama Dr. Crisp için önemli olan “tüm cihazlar sorunsuz çalışıyor” diyebilmekti. Curiosity’nin üzerindeki en➔

73


Curiosity: İlk 12 ay

Rakamlarla Curiosity

NASA’nın Mars amiral gemisi hakkında bilmeniz gerekenler

899 kilogram Curiosity’nin ağırlığı

2.5 milyar $

Görevin toplam maliyeti

14 dakika

55 10 yıl

6 Ağustos 2012’de Mars Reconnaissance Orbiter tarafından çekilen, Mars Science Laboratory, yani Curiosity’nin Mars’a inişini gösteren fotoğraf.

Curiosity’nin 5 ana aygıtı

Curiosity’ye bir komut göndermek için geçen süre

Curiosity’ye biçilen ömür

5

Curiosity ondan önce Mars’a gelen Spirit ve Opportunity’den 5 kat daha büyük

668 74

Curiosity üzerindeki bilimsel analiz cihazlarının sayısı

Mars günü: İlk görevin tamamlanması için geçen süre. Dünya’da ise bu sırada 687 gün geçti.

SAM

Sample Analysis at Mars (Mars’ta Örnek Analizi) cihazı Curiosity tarafından toplanan toprak örneklerini analiz etmek için kullanılıyor. Bu cihaz Curiosity’nin toplam hacminin neredeyse yarısını kaplıyor.

APXS

Alpha Particle X-Ray Spectrometer (APXS) kaya ve toprak örneklerinin içindeki belirli kimyasal elementlerin varlığını, varsa yoğunluğunu araştırıyor.

ChemCam

Chemistry and Camera complex (Kimya ve Kamera kompleksi) küçük bir lazer kullanarak 7 metre uzaktaki toprak veya kaya tabakasını buharlaştırıyor ve dışarı verilen ışık spektrumunu analiz ederek hedeflenen toprak veya kayanın kimyasal özelliklerini tespit etmeye çalışıyor.


Curiosity: İlk 12 ay ➔ önemli cihazlardan biri SAM (Sample Analysis at Mars): Aracın neredeyse yarısını oluşturan bu karmaşık analiz cihazları kompleksi toprak örnekleri toplayıp içindeki laboratuvarda analiz edebiliyor. Dr. Crisp “SAM’in günün birinde organik madde bulabileceğini ümit ediyoruz. Ancak bunun samanlıkta iğne aramaktan farksız olduğunu da biliyoruz. Dünya’da bile eski çağlardan kalmış kayaların içinde sıkışıp kalmış organik madde bulmak kolay değil. Bu yüzden ilk denemelerde başarısız olmaya hazırız” diyor. Yine de SAM hiç şüphesiz Mount Sharp bölgesindeki kayaları incelerken en önemli analiz cihazı olacak. Mars yüzeyinde her günü araştırma ile geçen bir yılı deviren MSL ekibi Curiosity’yi mümkün olan en verimli şekilde kullanmak için gece gündüz çalışıyor. Dr. Crisp önümüzdeki 12 ay içinde şimdiye kadar gelinen noktadan çok daha ilerisine varılacağını düşünüyor. Mount Sharp’a doğru giderken kameralar yüzeyde kim

bilir neler yakalayacaklar veya nelerle karşılaşacaklar? Yörünge aracından yapılan gözlemler yolda birkaç kere mola vermeye değer yerler olduğunu gösteriyor ancak eğer gerçekten etkileyici bir keşif olmazsa, durmayı düşünmüyorlar. Sonuç olarak, önümüzdeki 12 ay içinde Curiosity bol bol ilerleyecek. Mount Sharp’a vardığında ise muhteşem bir görüntüyle karşılaşacağız. Yapılan analizler ve gözlemler buradaki tepelerin ekibe cesaret, güç ve heyecan verecek bir kilometre taşı olacağını gösteriyor. Curiosity’nin ağabeyleri Spirit ve Opportunity (ikisi de artık çalışmıyor) Mars yüzeyinde onlarca kilometre yol aldı. Ancak ikisi de Curiosity gibi bir dağa ulaşıp onu fethetmeye odaklanmadı. Dr. Crisp ve ekibi Curiosity’nin yüksek rakımda bir problem yaşamayacağını düşünüyor. “Rüzgarlar problem yaratmayacak” diyor, “üstelik meteoroloji cihazlarımızın rüzgâr ölçümleri oldukça ilginç sonuçlar verebilir. Yörünge aracından topladığımız

verilerle oluşturduğumuz 3D model, tırmanacağımız yüzeyin sorun çıkartacak bir diklikte olmadığını gösteriyor. Oraya gelip yeryüzü şekillerini tam olarak görünce ve tekerleklerin farklı kaya yüzeylerinde ne kadar patinaj yaptığını tespit edince 3D modelimizi geliştirecek ve rotamızı güncelleyeceğiz.” Kısacası, Curiosity’nin macerasının en heyecanlı bölümü daha başlamadı. Önümüzdeki yıl elde edilecek bilgiler ve yapılacak keşifler hem bilim dünyasının hem de sokaktaki insanın Mars’a odaklanmasına neden olacak. Dr. Crisp “yeni kaya türleri ve yeni yeryüzü şekilleri göreceğimizi ve onların bize gezegenin geçmişinde neler olup bittiğini anlatacağını düşünüyorum” diyor. Curiosity’den gelen ilginç fotoğraflar tüm dünya tarafından anında ilgi görüyor ve paylaşılıyor. Şurası bir gerçek ki Curiosity kendini uzay araştırmaları tarihine tüm zamanların en başarılı uzay görevlerinden biri olarak yazdıracak…

Hedefler

Curiosity kendinden bekleneni yerine getirebiliyor mu?

Büyük bir araştırma aracını Mars’a indirmenin mümkün olabileceğini kanıtladı mı? Evet. Bir otomobil boyutunda olan Curiosity Mount Sharp dağının eteklerindeki Gale Krateri’ne başarılı bir iniş yaptı.

Mount Sharp’a erişti mi?

Evet. 11 Eylül 2014’de dağın eteklerine erişti. Kaya örnekleri toplamaya girişti.

Mars’ta yeni kaya türleri keşfetti mi?

Evet. Tortul kayaları delip elde ettiği örnekleri analiz ettikten sonra örnekler içinde silika tabanlı bir mineral olan tridimit bulundu. Genelde volkanik kayalarda rastlanan bu mineralin Mars’ta olmayacağı düşünülüyordu.

İndiği bölgenin mevsim ve jeolojik özelliklerini keşfetti mi? Burada kurumuş göller olup olmadığını belirledi mi?

Evet. Yedi yıldır görev yapmakta olan Curiosity SAM analiz cihazı sayesinde metan seviyesinin ve sıcaklığın periyodik değişiklikler gösterdiğini ve Mars’ın mevsimlerinin olduğunu ortaya koydu. Ayrıca Gale Krateri’nde Mars’ta milyarlarca yıl önce göller olduğunu gösteren deliller de keşfedildi.

Mastcam

Curiosity’nin ana kamerası olan Mastcam hareketli bir kol üzerine monte edilmiş iki kameradan oluşuyor. Yüksek çözünürlüklü fotoğraf ve video çekebiliyor.

MAHLI

Curiosity’nin kolunun ucundaki Mars Hand Lens Imager nesneleri yakından gözlemlemek için kullanılıyor. Burada aynı zamanda Mars yüzeyine delik açmak için kullanılan matkap uçları da yer alıyor.

Gezegenin yaşamı destekleyip desteklemeyeceği belirlendi mi? Evet. Curiosity Mars’taki radyasyon seviyesinin daha önce düşünülenden çok daha yüksek olduğunu keşfetti.Bu radyasyon seviyesi NASA’nın astronotlar için belirlediği sınırın ötesinde. İnsanların bu gezegende hayatta kalabilmesi için bilim insanlarının onları yüksek radyasyondan koruyacak habitatlar yaratması gerekiyor.

75


Mars meteor dağı

Mars meteor dağı

Curiosity Mount Sharp’ın ve Mars’ta bir zamanlar yaşamı desteklemiş olabileceği düşünülen ortamın panoramik fotoğrafını çekti.

Ben Biggs

Toz fırtınaları

Mars’ta hızı zaman zaman saatte 160 kilometreye çıkan vahşi fırtınalar oluşuyor. Ancak atmosferi ince olduğu için bu rüzgarlar bir meltem gibi hafif hissediliyor. Mars tozu çok küçük ve hafif olduğu için bu hızdaki rüzgarlar korkunç kum fırtınalarına neden olabiliyor.

76

Yellowknife Bay

Mount Sharp’ın kuzeyindeki Gale Krateri’nin içinde bulunan hedef bölgeye Yellowknife Bay adı verildi (bu, aynı zamanda Dünya’daki bir Arktik kasabanın da adı). Burasının seçilme nedenlerinden biri eski bir göl yatağı olması.


Mars meteor dağı

Aeolis Mons

Mars’taki boyutları 14 ile 22 kilometre arasında değişen diğer dev dağlarla karşılaştırıldığında, tam bir cüce olarak değerlendiriliyor. Mars’taki en yüksek yeryüzü şekli olan Olympus Mons 22 kilometrelik yüksekliği ile Güneş Sistemi’ndeki en büyük dağ. Mount Sharp boyut olarak fazla büyük olmadığı için 40 yıl boyunca Mars’ı araştıran bilim insanlarının çok fazla ilgisini çekmedi. Son zamanlarda doruklarında şüpheli tortul birikintiler keşfedilince ilgi arttı ve iniş alanı olarak seçildi. Curiosity Mars’ın yüzeyinde çalışmaya başladığı andan itibaren kraterin içinde toprak analizi ve farklı deneyler gerçekleştirerek Mars’ta bir zamanlar su bulunduğunu kanıtladı ve gezegenin bir zamanlar yaşamı desteklemiş olabileceğine dair sağlam ipuçları verdi.

Gale Krateri’nin ortasındaki bu dağın ismi 2012’de Mars’ın jeolojik yapısı üzerinde uzman olan jeolog Robert Sharp’ın anısına kondu.

Wernecke

Curiosity’nin Mars Hand Lens Imager (MAHLI) kamerasını kullanarak Mount Sharp’taki bir kaya parçasının üzerinde çektiği bir selfie’si.

Curiosity’nin önce fırçasını kullanıp temizlediği, daha sonra ilk örneğini aldığı, “Wernecke” adı verilen çamurtaşı alanı.

Gale Krateri’nin Mount Sharp’a doğru çekilmiş panoramik fotoğrafı. Bu fotoğraf 2013 Ocak ayında 166, 168 ve 169’uncu Mars gününde Curiosity tarafından çekildi.

© NASA

Aeolis Mons (ya da daha çok bilinen adı ile Mount Sharp) Mars’ın Gale Krateri’nin ortasında yer alan bir dağ. Gale Krateri, NASA’nın Curiosity için iniş alanı olarak belirlediği bölge. Bu dağ yaklaşık 5.5 kilometre yüksekliğinde. Gale Krateri’nin genişliği ise yaklaşık 154 kilometre. İkisinin de 3.8 milyar yıl önce, Mars yüzeyi korkunç meteor yağmurları ile dövülürken oluştuğu düşünülüyor. Merkezdeki çöküntüler meteor çarpmalarında sıkça görülen yeryüzü şekilleri. Çarpma noktasındaki kayalar çok sıkışıp arkasından dışarı fırladığında bu şekiller oluşuyor. Mount Sharp’ın yüksekliği Büyük Kanyon’un derinliğinin üç katı olsa da, Dünya’nın en büyük dağları ile karşılaştırıldığında küçük kalıyor. Hele hele

77


Mars’ta hayatta kalmak

MARS'TA HAYATTA KALMAK Issız, soğuk ve ölümcül. İnsanoğlu günün birinde Kızıl Gezegen’e “evim” diyebilecek mi? Gemma Lavender

Mars’ta mahsur kalmak. Ridley Scott’un “The Martian” filminde talihsiz bir astronotun başına gelenleri anlatan Andy Weir’in aynı adlı romanından uyarlanan bu senaryo ileride pekala gerçek olabilir. Dünya ile iletişim kurma olanağından da yoksun kalan astronotumuz yeteneklerine, bilgisine ve geriye kalan ekipmanlara güvenerek Mars’ta hayatta kalmanın bir yolunu arıyordu. Film de kitap da birer bilim kurgu eseri ancak Mars’a gitmenin şimdiye kadar denediğimiz en tehlikeli uzay yolculuğu olacağı kesin. Toz fırtınaları, radyasyon, nefes almanın mümkün olmadığı bir atmosfer, dondurucu soğuklar ve düşük yerçekiminin bir araya geldiği bu ölümcül dünyada astronotların hayatta kalmak için her

78

zaman hem zihin hem beden olarak en güçlü formda olmaları gerekiyor. Eğer bir şeyler ters giderse, Dünya’dan yardım gelmesi en az 18 ay sürecek. Geri dönüş yolculuğunun da sekiz ay sürdüğünü unutmayalım. Mars’a ayak basan ilk astronotlar kendi başlarının çaresine bakmak zorunda kalacak. Gelecekte gerçekleşecek bir Mars görevinin ana teması “her şeye hazırlıklı ol” olacak hiç şüphesiz. Astronotların Mars üzerinde çok uzun bir süre boyunca kendi başlarına kalacağı düşünüldüğünde onların hayatta kalmasına yardımcı olacak her türlü ekipmanı beraberlerinde götürmeleri gerekli. Bunun için de büyük bir uzay gemisi, o gemiyi Mars’a götürmek için de çok fazla miktarda yakıt gerekli.


Mars’ta hayatta kalmak

79


Mars’ta hayatta kalmak

Mars yolunda

Sakin ve emin adımlarla, iyi planlayarak ve iyi bir strateji oluşturarak insanları eninde sonunda Mars’a indireceğiz.

Dünya çevresinde Görev süresi: 6-12 ay

Dünya’ya dönüş: Birkaç saat içinde

Yörüngedeki insanlar

Astronotlar roketler sayesinde alçak dünya yörüngesine erişebiliyor.

Uluslararası Uzay İstasyonu Mars’a giderken uzayda nelerle karşılaşacağımızı kestirmek için Uluslararası Uzay İstasyonu’nda çalışmalar yapıyoruz.

Üstelik gönderilen ekipmanlar eninde sonunda bozulacağı için yedeklerini de beraberinde götürmek gerekiyor. Bu yüzden plan, gerekli olan tüm ekipman, yakıt, oksijen vs. gibi kaynakları astronotlardan önce Mars’a göndermek. Onların Mars yüzeyine sağ salim inip beklediklerinden emin olduktan sonra daha hafif ve küçük bir uzay gemisi ile astronotları Mars’a doğru yola çıkarmak. Astronotlardan önce gönderilecek bu araçların bir tanesi de elbette geri dönüş aracı olarak görev yapacak. Astronotları beklerken geri dönüş için kullanacağı yakıtı kendi üretecek. Beraberinde getirdiği hidrojeni Mars atmosferinde bol bol bulunan karbon dioksit ile tepkimeye sokarak oksijen üretecek, bu oksijen de roket yakıtı olarak kullanılabilecek. Yani, Mars’a astronotlar indiğinde bir şeyler ters giderse onları Dünya’ya geri götürecek uzay

aracı hazır bir şekilde bekliyor olacak. İniş için kullandıkları uzay aracı yaşam alanı olarak kullanılacak. Burada hem yaşayacak hem de çalışacaklar. Dünya’ya geri dönme zamanı geldiğinde ise bu yaşam alanı Dünya’dan Mars’a yola çıkmış olan bir sonraki ekibe ev sahipliği yapacak. O ekip de arkasında bir yaşam alanı bırakacak. Böyle böyle Mars’ta küçük barınaklardan

oluşan bir sabit üs oluşmaya başlayacak. Bu görev planının mimarlarından biri Mars: A Cosmic Stepping Stone (Mars: Kozmik Bir Atlama Taşı) kitabının yazarı Kevin Nolan. Astronotlara bu görevde hayatta kalmak ve kabul edilebilir bir yaşam kalitesi sunabilmek için çok sabırlı bir planlama yapmamız gerektiğini savunuyor. Aceleye getirilmiş bir Mars görevinde astronotların Dünya’ya dönme şansının çok

“Bu kadar düşük basınç altında kan damarlarda kaynamaya başlar. Bu yüzden Mars’ta hayatta kalmak için mutlaka uzay elbisesi giyilmeli.”

Kızıl Gezegen ıssız, soğuk ve ölümcül.

8080


Mars’ta hayatta kalmak

Mars’a hazırlanmak Uzak bir gökcismine iniş Görev süresi 112 ay Dünyaya dönüş: Birkaç gün

Asteroid’in üzerinde yürümek

Asteroid üzerine iniş yaparak uzay araştırma yeteneklerimizi geliştirmeyi planlıyoruz.

az olacağının altını çiziyor. “İnsanları Mars’ta yürütmek istiyorsak, bunu 2040’tan önce yapamayacağımızı kabul etmek zorundayız” diyor Nolan. “Mars’ta 500 gün kalacak astronotlar için hazırlık yapılmalı. Önceden bir ya da iki sefer ekipman gönderilmeli, yüzeyde minyatür nükleer güç santralleri kurulmalı ve geri dönüş için gerekli olan yakıtı üretecek bir sistem kurulup çalıştırılmalı. Tüm bunların gerçekleşmesi için önümüzde uzun yıllar var. Bu yüzden büyük ihtimalle bizim neslimiz insanların Mars’ta yürüdüğünü göremeyecek.” Mars’ta hayatta kalmanın önündeki en büyük engel ortamın ölümcül olması. Mars atmosferi yüzde 95 karbon dioksitten oluşuyor. Geri kalanı ise nitrojen ve argon. Oksijen miktarı sadece yüzde 0.1. Dünya’nın insanları hayatta tutan atmosferi ise yüzde 21 oksijen, yüzde 78 nitrojenden oluşuyor. Mars’ta çok vahşi sıcaklık değişimleri yaşanıyor. Yaz aylarında ekvator yakınlarında bazen suyun donma noktasının üzerine çıkabiliyor, ancak hava basıncı çok düşük olduğu için (Dünya’nın yüzde 0.6’sı kadar) suyun sıvı olarak kalması mümkün olmuyor ve hala dondurucu bir soğuk hüküm sürüyor. Kış aylarında kutuplarda hava sıcaklığı -125 dereceye kadar düşebiliyor. Kısacası, Mars’ın atmosferini solumak mümkün değil. Gezegen yüzeyi de insanları anında donduracak kadar soğuk. Bir de basınç faktörü var elbette. Atmosfer basıncı çok düşük olduğu için kan damarlarda kaynayacaktır. Bu durumda Mars yüzeyinde hayatta kalmanın tek yolu bir uzay elbisesi giymek. Bu yüzden Mars için özel giysiler tasarlanıyor.

Görev süresi: 23 yıl Dünyaya dönüş: Yaklaşık 8 ay

Kızıl Gezegen’i insanlarla araştırmak

Mars’a, Mars’ın uydularına ve belki de Güneş sistemindeki başka gezegenlere iniş yaptığımızda çok önemli bir kilometre taşını aşmış olacağız.

Geleceğin uzay elbisesi

Z2 uzay elbisesi Kızıl Gezegen için özel olarak tasarlandı. Sağlam basmak

Botlar özel olarak güçlendirilmiş malzemeden yapılıyor ve kaymaz tabanları ile astronotların Mars yüzeyine sağlam basmasını sağlıyor.

Koruyucu malzeme

Z2 uzay elbisesinde sert, darbelere dayanıklı kompozit bir malzeme kullanılıyor. Hem içindeki astronotu koruyor hem de Mars koşullarına uzun süre dayanabiliyor.

Kilitlenme kapısı

Z serisi uzay elbiselerinde bulunan kilitlenme kapısı astronotlara uzay gemilerinin ve yaşam alanı olarak kullanılan barınakların kapılarına kilitlenme ve içeri girme imkânı sunuyor.

Yaşam desteği

Gelişmiş Taşınabilir Yaşam Destek Sistemi (Portable Life Support System) içinde piller, karbon dioksit temizleyici, nem ölçer, oksijen ve elbise içi basınç kontol birimleri yer alıyor.

Hareket serbestisi

Çoğu uzay elbisesinin aksine Z serisi astronot elbiselerinde eklemler bulunuyor. Bu sayede astronotlar yürürken veya çalışırken geniş bir hareket serbestisine sahip oluyor.

UZAY ELBİSESİ TASARIMCISI

Amy Ross, NASA “Z serisi uzay elbisesinin tasarım açıdan en çok öne çıkan özelliği yürümeyi son derece kolaylaştırması. Uzay elbisesinin testleri sırasında oradaydım. Ay veya Mars yüzeyinde yürüyecek ve çalışacak astronotların bu elbiselerin içinde rahat hareket edip edemeyeceklerini anlamaya çalışıyorduk. Bunu denemeden bilmek mümkün değil. Örneğin bu elbiseyi

giyen bir astronot kazı yaparken rahat çalışabiliyor mu? Onu engelleyen bir şeyler var mı? Varsa o engeli ortadan kaldırmak için ne yapmak gerekiyor? Bu soruları sorup yanıtlarını alıp Z serisini geliştirmeye devam ediyoruz. Şu anda özel olarak odaklandığımız nokta, Mars yüzeyinde astronotların rahatça yürüyebilmelerini sağlayacak bir tasarım bulmak.

81


Mars’ta hayatta kalmak NASA'nın yeni Z serisi uzay giysilerinin prototiplerine bakarak Mars yüzeyindeki astronotların nasıl dolaşacağını ve çalışacağını bugünden görebiliriz. Z serisi uzay giysileri ile geleneksel uzay giysilerinin arasındaki fark eklemlere özel önem gösterilerek yürümenin daha kolay hale getirilmiş olması. Normalde astronotlar uzayda süzüldükleri için şimdiye kadar bu konuya fazla önem verilmiyordu. Apollo astronotları Ay’a gittiklerinde bile çok kısa mesafelerde epey zorlanarak yürümüşlerdi. Ama bu Mars’ta 500 gün geçirecek bir astronot için düşünülemez bile. Bu astronotların giydikleri uzay elbiseleri sağlam, esnek ve pratik olmalı, insan bedenine de ek yük bindirmemeli. Z serisi astronot elbiselerinde omuzlar, bel, üst bacaklar ve ayak bileklerinde bulunan eklemler astronotlara büyük bir hareket esnekliği veriyor ve yere daha sağlam basmalarını sağlıyor. Elbisenin son sürümünün üst gövdesi son derece sağlam ve sert bir malzemeden üretiliyor, bu da astronot takılıp düşerse kendini yaralamaması ve elbisenin de hasar görmemesi için düşünülmüş. Mars’ın soğuk iklimi, düşük basıncı ve solunamayan havası, burayı çok ölümcül bir yer haline getiriyor. Z serisi uzay elbiseleri Mars’ta yaşayanları hayatta tutabilecek yegâne koruyucu olacak. Bu elbiseler onları sadece soğuğa ve zehirli atmosfere karşı korumayacak, aynı zamanda solunabilir hava, içilebilir su, hatta yiyecek bile sağlayacak. Tüm bunlara ek olarak da astronotun sağlık durumunu sürekli olarak kontrol altında tutacak. NASA’nın Johnson Uzay Merkezi’ndeki bilim insanları şu anda gelişmiş bir Yaşam Destek Sistemi (Portable Life Support System - PLSS) üzerinde çalışıyor. PLSS Z serisi uzay elbiselerine bağlanacak ve elbisenin basınç durumunu kontrol edecek, astronotun soluk alıp verdiğinde ürettiği karbon dioksiti dışarı atacak. Güvenlik, bir uzay giysisi Mars atmosferinde açıkta kaldığınızda başınıza gelecekler düşünüldüğünde, hayati önem taşıyor. Mars’a inen ilk insan olduğunuzu düşünün. Uzay gemisinin kapağını açıyor, merdivenlerden iniyor ve Mars’ın zeminine ilk adımınızı atıyorsunuz. İniş alanın etrafında şöyle bir dolaşıyorsunuz. Ne yazık ki engebeli bir araziye iniş yapmışsınız. Düşük yerçekimine alışmaya çalışırken ayağınız bir Mars kayasına takılıyor ve yere düşüyorsunuz, kaskınızın camı kayaya çarpıyor (gerçek hayatta bir uzay elbisesinin kaskının camı çok serttir, öyle bir düşmeyle, kayaya çarpmayla kolay kolay kırılmaz) ve çatlıyor. Uzay elbisesinin içinde size hayat veren oksijen hızla dışarı sızıyor ve 15 saniye içinde oksijen eksikliğinden dolayı bilincinizi kaybedip bayılıyorsunuz. Düşük atmosfer basıncı yüzünden kanınız damarlarda kaynamaya başlıyor ve bedeniniz, organlarınız genişliyor. Vücudunuz şişiyor fakat kanınız buharlaşmıyor. Bedeninizin dışına çıktığı anda soğuk Mars havası yüzünden donuyor. Uzun lafın kısası, bir dakikadan az bir süre içinde hayatınızı kaybediyorsunuz. Bir başka ölümcül senaryo da uzay ➔

82

Başka bir dünyada yaşamak

Kızıl Gezegen’i yaşanabilir bir yere çevirmek için yapmamız gereken çok şey, değiştirmemiz gereken çok alışkanlık var.

Seralar

Astronotlar yiyeceklerini bu seralarda yetiştirecek ve bu sayede Dünya’dan gelecek ikmale gerek duymadan Mars’ta istedikleri kadar yaşayabilecekler.

Yaşam alanları

Dış dünyadan tamamen izole, sadece giriş – çıkış kapaklarından ulaşılan barınaklar astronotların hayatını geçireceği ve çalışacağı yaşam alanları olacak. Ancak bu birimlerin oldukça dar ve samimi olacağı da bir gerçek…


Mars’ta hayatta kalmak

Gizli tehlike

Mars’ın pembe gökyüzü sakin ve dingin görünse de yaz başladığında korkunç toz fırtınaları ile kaplanıyor. Gökyüzü kararıyor ve Güneş panelleri enerji alamıyor.

Evi aramak

Mars’taki astronotlar için Dünya ile iletişim kurmak oldukça zor olacak. İki gezegen birbirinden çok ama çok uzakta. Bir sinyalin Mars’tan Dünya’ya ulaşması 20 dakika civarında sürüyor.

MARS UZMANI

Bob Zubrin, Mars Society

“Mars’a insanlı görevler mümkün olduğu kadar ‘hafif’ bir şekilde gerçekleştirilecek. Yani dev bir uzay gemisi inşa edip Mars’ta gerekecek tüm yiyeceği, suyu, havayı, yakıt ve oksijeni içine doldurmak ve astronotlarla beraber Mars’a göndermek yerine bunların bir kısmını Mars’ta üretecek bir çözüm bulacağız. Öncelikle, geriye dönüş için kullanılacak olan araç Mars’a gönderilecek. Bu araç Mars’a iniş yaptıktan sonra beraberinde getirdiği hidrojeni Mars atmosferindeki karbon dioksit ile tepkimeye sokarak roketleri ateşleyecek yakıtı, yani metan ve oksijeni üretecek. Böylece, Mars yüzeyinde astronotların geri dönüşünü sağlayacak bir uzay aracı hazır bekliyor olacak. Bundan sonra sıra astronotları aynı zamanda Mars’a indiklerinde yaşam alanı olarak kullanacakları bir kapsüle bindirip dev roketlerle Dünya’dan Mars’a göndermeye gelecek. Kızıl Gezegen’e giden astronotlar 18 ay boyunca burada yaşadıktan, çalıştıktan, araştırdıktan ve keşfettikten sonra yaşam alanlarını arkalarında bırakacak, geri dönüş aracına binecek ve Dünya’ya doğru yola çıkacaklar. Bu döngü arka arkaya tekrar edilerek Mars’ta her görevde genişleyen bir habitat kurulacak. Bir de bakacağız ki, insanların Mars’ta yaşayabilmeleri için küçük bir dünya yaratılmış!”

Geri dönüş aracı

Düşük yerçekimi

Mars’ın yerçekim dünyanın yüzde 38’i kadar. Astronotlar bu düşük yerçekimi Dünya'nın ortamda yaşamaya ve çalışmaya alışmak zorunda.

Astronotları Mars’tan geri döndürecek uzay aracı astronotlardan önce Mars’a gönderilmiş olacak. Buna ek olarak görev boyunca kullanacakları ekipmanlar ve yaşayacakları barınaklar da insanlı görevlerden önce Mars’a yapılacak seferlerle gezegen yüzeyine bırakılacak.

Uzay elbisesi

Astronotların uzay elbiseleri astronotları Mars atmosferinin düşük basıncından koruyacak, korkunç soğuğu hissetmemelerini sağlayacak.

83


Mars’ta hayatta kalmak ➔ elbisesindeki valflerden birinde küçük bir kaçağın olması. İnce atmosfer sesleri bastırdığı için büyük ihtimalle dışarı sızan havanın sesini duyamayacaksınız, ancak uzay elbisesinin arkasındaki yaşam destek ünitesi PLSS oksijen seviyesinin düşmekte olduğuna dair bir uyarı verecek. Bu sırada dışarıdan içeri sızmakta olan karbon dioksit yavaş yavaş boğulmanıza neden olacak. Şansınız varsa, eğer yaşam alanının veya bir aracın yakınındaysanız etrafta uzay elbisesini tamir edecek bol bol yedek parça bulacaksınız. Z serisi uzay elbiselerinin en iyi özelliği astronotun elbiseye bir kapaktan giriş çıkış yapması. Aynı kapak diğer uzay araçlarına veya yaşam alanlarının kapılarına “kenetlenmek” için de kullanılıyor. Böylece astronot içeri MARS GÖREV UZMANI dışarı rahatça giriş – çıkış yapabiliyor. Aslında Mars’taki tüm yaşam alanları uzay elbisesinin bir uzantısı olarak tasarlanıyor. İkisi beraber, 500 gün sürecek bir görev boyunca astronotlara “Tüm kariyerim boyunca Güneş Sistemi’ni gerekli yiyecek, içecek ve oksijeni sağlayacak. robotlarla araştırmak üzerine çalıştım ancak Görev öncesinde gönderilen ekipman içinde de insanlı araştırmaları sonuna kadar destekliyorum, gerekli tamirleri yapmak için uygun tüm aletler, özellikle Mars’ta. İnsanların karmaşık ortamlara yedek parçalar ve malzemeler olacak. Yaşam adapte olma yeteneği mükemmel. Doğaçlama alanları daha önceden Mars’a gönderilen uzay yapabiliyor ve yeni keşiflere anında tepki gemilerinden oluşacak. Bir başka alternatif ise verebiliyorlar. Robotlar ise bunun aksine ortam 3D yazıcı kullanarak Mars yüzeyinde barınaklar basit ve hakkında bol miktarda veri varsa ve inşa etmek. NASA hem Mars hem Ay için bu tür yapacakları işler önceden iyi ve detaylı bir şekilde belirlenmişse düzgün çalışabiliyorlar. Karmaşık barınaklarla ilgili düzinelerce plan ve tasarım ortamlarda insanların araştırma ve keşfetme geliştirdi. Örneğin, Colaroda Üniversitesi Uzay yeteneği robotlara göre kat kat üstün. Güneş Mühendisliği Bilimleri departmanındaki bilim Sistemi’nde üzerine inip araştırma yapabileceğimiz insanları bir Mars habitatı hazırladılar. Planda en karmaşık yer de hiç şüphesiz Mars.” her yaşam destek sisteminin birkaç tane yedeği ve güvenlik katmanı bulunuyor. Örneğin, su geri dönüşüm sistemi veya jeneratörlerden biri bozulursa, yedeği hemen devreye giriyor. Üstelik bu yedeğin de bir yedeği hazırda bekliyor. Bir Mars habitatının kendi yiyeceğini kendi üretmesi de gerekli. Belki garip gelebilir ama bilim insanları Mars toprağının bitki yetiştirmeye uygun olduğunu düşünüyor. Hollandalı bir ekip bunu laboratuvarda denedi. Önce Mars’a inen araçlardan ve 1970’lerde gönderilen Viking sondalarından alınan bilgiler ışığında biraz “Mars toprağı” ürettiler, daha sonra da bu toprakta bitki

Steve Squyres, NASA

Curiosity ve diğer uzay araçları Mars’ı üzerine ayak basmadan önce yakından tanımamızı sağladı.

84

yetiştirmeyi denediler. Ekilen bitkilerden 14 tanesi yeşerdi, çiçek verdi ve deneyin sürdüğü 50 gün boyunca canlı kaldı. Mars toprağında nitrojen ve su bulunmuyor, ancak bitkiler toprağın içindeki diğer malzemelerle beslenerek büyüyebiliyorlar. Şurası bir gerçek ki, Mars’ta yaşayacak insanlar aç kalmayacaklar. Mars’ta su elde etmek de kolay gibi görünüyor. Mars kurak bir dünya ancak yeraltında donmuş formda bol miktarda su olduğu biliniyor. Kutuplarda buz şapkaları görülüyor, ekvatora doğru ilerlediğimizde yeraltında donmuş su kaynaklarına rastlıyoruz. Kızıl Gezegen’de ihtiyacımız olan suyu bu buzları eriterek sağlayacağız. Bir başka seçenek ise “The Martian” filmindeki astronotu taklit etmek. Yani hydrazine roket yakıtını yakarak hidrojen elde etmek ve bu hidrojeni oksijen ile birleştirerek su elde etmeyi denemek. Mars’taki yaşam alanları astronotları Mars’ın ölümcül ortamından da koruyacak. Mars’ın manyetik alanı bulunmuyor ve atmosferi çok ince. Bu yüzden Güneş radyasyonunu yansıtmıyor. Yaşam alanları Güneş patlamalarından gelen radyasyondan korunacak bir kaplamaya sahip olacak. Astronotlar ise yaşam alanlarının dışında kozmik ışınlardan korunmaları ne yazık ki daha zor. Uzay radyasyonu yüzünden kanser olma ihtimalleri yüksek. Mars’taki en büyük doğal felaket yaz aylarında ortaya çıkan dev toz fırtınaları. Büyük olanları tüm gezegeni sarabiliyor, Güneş panellerini tamamen tozla kaplıyor ve gökyüzünü kapkara yapabiliyor. Mars tozu çok ince partiküllerden oluşuyor ve sorun, bu ince partiküllerin bir yolunu bulup yaşam alanının içine sızması. Özellikle elektronik cihazlar bu tozdan etkilenebilir ve bozulabilir. Mars yüzey araçlarından elde ettiğimiz deneyim, şimdiye kadar bu tozun büyük bir problem çıkartmadığını gösteriyordu, ancak örneğin Opportunity Güneş panellerinin tozla kaplanması nedeniyle elektrik üretemedi ve Mars yüzeyinde donup kaldı. İnsanlı görevlerin avantajı astronotların bu panellerin üzerini temizlemelerinin mümkün olması.

NASA'nın Mars Science Laboratory ekibi.


Mars’ta hayatta kalmak

Mars One yol haritası

2027

İlk astronot Mars’a ayak basıyor İnişten yaklaşık 24 saat sonra ekip beraberinde gerekli destek malzemeleri ile beraber transfer aracından iniş modülüne geçecek. İniş modülü transfer aracından ayrılacak, zira transfer aracı Mars’a iniş yapamayacak kadar büyük.

İlk astronot Mars’a ayak basıyor

2016

Dünya’da Mars ortamı 40 astronot seçildikten sonra ekipler Dünya’da farklı yerlerde (kutuplar da dahil olmak üzere) Mars’ın koşullarını simule eden mekanlarda alıştırma yapacak.

2026

2022

Yüzey aracı ile araştırma Mars One insanları yüzeye yollamadan önce detaylı bir araştırma yapmak zorunda. 2020’de Mars’a bu araştırmayı yapacak bir araç yollanması planlanıyor.

Mars One ilk astronotları gönderiyor 2026’da Kızıl Gezegen’deki sistemlerin hazır ve çalışır durumda olduğunu gördükten sonra Mars Transfer Aracı Dünya yörüngesine gönderilecek.

2024

Kargo gemisi gönderiliyor

Astronotlardan önce ikinci bir yüzey araştırma aracı, iki yaşam alanı ve iki yaşam destek ünitesi Mars’a gönderilecek. 2025’te bu ünitelerin daha önce gönderilmiş olan aracın gönderdiği sinyalleri bir deniz feneri gibi kullanarak Mars’a iniş yapması planlanıyor.

Mars’a tek yön yolculuk Mars’ta hayatta kalabilmek için ne tür bir eğitime ihtiyacınız var? Ryan McDonald: Eğitimin en önemli parçası her yıl simülasyonlarda üç ay geçirmek ve Mars’taymışçasına çalışmak. Bu simülasyonlar sırasında sürekli sürprizlerle karşılaşıyor, engellerle mücadele ediyoruz. Burada amaç en güçlü iradeye sahip adayları belirlemek. Zira bu yolculuğun geri dönüşü yok ve bunu hepimiz biliyoruz. Hannah Earnshaw: Mars’taki yaşam alanında her anlamda kendi kendimize yetebilmeyi öğrenmemiz gerekiyor. Acil bir durumda Dünya’dan yardım gelmeyeceğini bilip ona göre çözüm üretmek zorundayız, zira Dünya’ya bir mesaj göndermek ve yanıt almak 40 dakika sürüyor. Mühendislik, çiftçilik, doktorluk ve bilimsel araştırmalar konusunda eğitimli olmalı ve bu tür bir ortamı çekip çevirmek için gerekli bilgilerle donatılmalıyız. Zira bir süre sonra aramıza katılacak olan yeni astronotlarla Mars’ta bir yerleşim merkezi kuracağız. Ryan McDonald: Bu yetenekleri kazanmak için ayrıntılı bir teknik eğitim programından geçiyoruz. Ekipte iki kişi mühendislik, iki kişi de tıp üzerine uzmanlaşıyor. Belli başlı sorumlulukları da aramızda dağıtmak zorundayız. Birkaç örnek vermek gerekirse dişçilik, astrobiyoloji, jeoloji ve atmosfer fiziğini sayabilirim. Bu yüzden eğitim yaklaşık olarak on yıl sürüyor, çünkü

öğreneceğimiz çok ama çok şey var. Riskler gözünüzü korkutmuyor mu? Hannah Earnshaw: Dünya’yı terk etmeyi içeren her görev tehlikelidir, Mars One da bir istisna değil. Uzaydayken bir şeyler ters giderse ölebileceğinizin bilincinde olmanız gerekli. Bizi hayatta tutmak için çok çalışıyorlar, çok ciddi bir hazırlık yapılıyor ve Mars’a gitmek bence hayatımı riske atmaya değecek bir ödül. Mars One kendini yüzde yüz bu göreve adamış insanlar dışında kimseyle çalışmak istemiyor ve bu da çok doğal. Bu yüzden son fırlatma gününe dek görevden cayma seçeneğimiz var. Ryan McDonald: Öncelikle bunun güvenli bir görev olmadığını kabul etmek zorundasınız. Ölümcül risk ihtimali yüzde 2.5 olarak hesaplanıyor, bu da aslında Everest’e tırmanmakla aynı oran. Mars’a giderken ve Mars yüzeyinde çalışırken maruz kalacağımız radyasyon yüzünden kanser olma riskimiz de yüzde üç civarında. Seçim komitesi bizden bu görevi kabul etmeden önce risklerin ne olduğunu açıkça bilmemizi ve kararımızı buna göre vermemizi istiyor. Mars’ta en büyük tehlike ne olacak? Hannah Earnshaw: En büyük tehlike elbette beklenmeyen şeylerin ortaya çıkması olacak. Maruz kalacağımız radyasyonu seviyesini, toz fırtınalarının Güneş panellerine etkisini ve diğer hesaplanan riskleri çok iyi biliyoruz. Beklenmedik kazalar,

MARS ONE ADAYLARI Hannah Earnshaw

Earnshaw Durham Üniversitesinde doktora yapıyor. Uzay yolculuğu en büyük hayali ve Mars One yolculuğu için seçilen beş aday arasında yer alıyor.

Ryan MacDonald

Mars’a gitmek için seçilen beş adaydan bir diğeri, MacDonald Oxford Universitesi’nden Fizik Master’ı ile mezun oldu. Cambridge Üniversitesinde Dünya dışı gezegenler üzerine doktoraya başlayacak.

bozulan cihazlar, Mars’ta daha önce görülmemiş hava koşullarının ortaya çıkması ve buna benzer önceden kestiremeyeceğimiz ihtimaller en büyük risk paketini oluşturuyor. Böyle bir durum ortaya çıktığında çözmek için çabuk tepki vermeli ve yaratıcı olmalıyız. Ryan McDonald: Bir şeyler ters gidecekse bu en yüksek ihtimalle Mars’a iniş anında olacak. Daha önce sekiz insansız görevde kullanılan ve başarısı test edilmiş olan iniş sistemini kullanacağız. Şunu da söylemek isterim ki, Neil Armstrong’un ay yüzeyine inişi daha önce hiçbir şekilde prova edilmemiş, Ay’a benzer bir ortamda denenmemiş bir işlemdi. Bu yüzden daha önceden başarıyla gerçekleştirilmiş sekiz iniş Mars One görevini genel olarak daha az riskli bir hale getiriyor.

85

@ Getty Images; NASA; JPL; Mars One

Kızıl Gezegen’le mücadele etmek için seçilmiş olan Mars One adaylarından ikisi ile konuştuk.


Mars atmosferini nasıl kaybetti?

Mars atmosferini

nasıl kaybetti?

Mars’ın milyarlarca yıl önce kalın bir atmosferi vardı. Peki ona ne oldu? MAVEN görev ekibinin üyeleri atmosferin nereye gittiğini ve buna neyin neden olduğunu açıklıyor.

Ben Biggs

86


Mars atmosferini nasıl kaybetti? Mars günümüzde Dünya’nın 100’de biri kalınlığında bir atmosfere sahip soğuk, kurak bir gezegen. Bu atmosfer de büyük oranda karbon dioksitten oluşuyor. Evet, bazı hava değişiklikleri oluyor, bulutlar görülüyor, yüzeyde rüzgârlar esiyor. En ufak rüzgâr bile yerdeki tozu kaldırıp dev toz fırtınalarının meydana gelmesine neden olabiliyor. Bazen kar da yağıyor, ancak bunlar bildiğimiz anlamda kar taneleri değil, gökyüzünde donup yeryüzüne düşen donmuş karbon dioksit kristalleri. Şurası bir gerçek ki, Mars şu anda hayatı desteklemesi imkânsız olan ıssız bir gezegen, ve milyarlarca yıldır da böyle gelmiş böyle gidiyor. Ancak Mars tarihinde daha da geriye gidersek durumun hep böyle olmadığını görüyoruz. Bu elbette o zamanlar yaşam vardı anlamına gelmiyor ama Mars’ın bir zamanlar hayatı destekleyen bir ortama sahip olduğunu savunan birkaç teori var. Hatta bir teoriye göre hayat Dünya’da değil Mars’ta başladı ve meteorlarla Dünya’ya taşındı. NASA'nın Mars Science Laboratory görevi Mars’ın bir zamanlar kalın bir atmosfere sahip olduğuna ve yüzeyinde sıvı halde su bulunduğuna dair kanıtlar da buldu. Curiosity yüzey araştırma aracı Kızıl Gezegen’in atmosferinin bileşimini ortaya koydu, aynı zamanda Mars kayaları içinde bir zamanlar Mars atmosferinden kalan bileşenleri de keşfetti. Bu sayede bilim insanları Mars’ta milyarlarca yıl önce nasıl bir ortam olduğunu modelleyebilmek için gerekli bilgilerin bir kısmına sahip oldular. Elbette bu hikayenin sadece yarısı. Mars’ın bir zamanlar nasıl bir yer olduğunu anlamak için NASA daha cesur bir uzay görevi başlattı. Dünya’dan gönderilen MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile EvolutioN) uzay aracı 2014 yılında Mars yörüngesine oturdu. Bu araç Kızıl Gezegen’in üst atmosferini inceleyen ilk uzay sondası. Proje yöneticisi Guy Beutelschies “MAVEN’in Mars’a gitme nedeni ondan önceki görevlerde Mars yüzeyinde bir zamanlar suyun olduğunu keşfetmiş olmamız. Okyanuslar, göller ve nehirlerden söz ediyoruz… Kıyı çizgilerini görebiliyoruz, yüzeyde sadece su erozyonu ile bu hale gelmesi mümkün olan kayalar gördük. Artık Mars’ta bir zamanlar su olduğunu biliyoruz ancak atmosfer şu anda suyu yüzeyde tutacak kadar kalın değil. Şu anda Mars yüzeyine su dökseniz anında buharlaşır” diyor. MAVEN’in baş araştırmacısı Bruce Jakosky biraz daha detaya iniyor: “Yaptığımız araştırmaların sonucunda elde ettiğimiz bilgiler yüzeyde bir zamanlar var olan su tarafından şekillendirilmiş jeolojik oluşumlara işaret ediyor. Mars Dünya’ya göre Güneş’ten daha uzak ve Güneş Sistemi’nin ilk dönemlerinde Güneş daha az parlak olduğundan Mars’ın atmosferi daha

2011 yılında çekilmiş bu fotoğrafta Lockheed Martin teknisyenleri MAVEN uzay aracının ana yapısını inceliyor.

Atmosfer karşılaştırması

Karbon dioksit %95.32 Nitrojen %2.7

Nitrojen %78.08 Oksijen %20.95 Argon %0.93 Other% 0.04 Ozon tabakası Sirrus bulutları Kümülüs bulutları

Dünya

Argon %1.6 Diğer gazlar %0.38 Orta atmosfer Alt atmosfer İnce buz bulutları

Mars 87


Mars atmosferini nasıl kaybetti?

MAVEN, onu Atlas V roketinin üzerine bağlayan koruyucu konisinin içinde.

kalın olmalı ve gezegen yüzeyi daha sıcak olmalıydı. Evet, gezegen yüzeyi daha sıcaktı ancak atmosfer yine de büyük ölçüde karbon dioksitten oluşuyordu. Belki bulutlar vardı, yağmur veya kar yağıyordu, hatta gökyüzü Dünya gibi masmaviydi, ancak insanlar bu atmosferde de nefes alamazdı.” “Jeolojik oluşumları incelediğimizde suyun bir zamanlar var olduğunu ancak bir anda ortadan kaybolduğunu görüyoruz. Bir an derken, gezegenin sıcak ve ıslak bir ortamdan bugünkü kurak ve soğuk ortama birkaç yüz milyon yıl içinde dönüştüğünü tahmin ediyoruz. Bu dönüşüm 3.5 milyar yıl önce bitmiş olmalı.” Mars’ı çevreleyen bir başka gizem ise Mars’ın milyarlarca yıl önce sahip olduğu bu atmosferi nasıl kaybettiği. Büyük bir kozmik felaket sonucu gezegen yüzeyinden silinip uzaya mı dağıldı? Eğer öyleyse bu nasıl oldu? Curiosity’den alınan veriler Mars’ın son birkaç milyar yol içinde hiç değişmediğini gösteriyor. Ancak 4.5 milyar yıl önce oluşan bu gezegende bir dönem su bulunduğunu da biliyoruz. Bu suyun pH seviyesi ve tuzluluğu da mikrobik yaşamın oluşumunu engelleyecek kadar ölümcül değildi. Sonra, yaklaşık 3.5 milyar yıl önce, yani basit hücreli organizmalar Dünya yüzeyinde ortaya çıktığı çağlarda Mars’ın atmosferi bir anda yok oldu, gezegendeki suyun bir kısmı buharlaştı, bir kısmı ise donarak yeraltına çekildi. Eğer Mars’ta yaşam ortaya çıkmış ise, bu dönemde tamamen yok olmuş olmalı. Beutelschies “bilimsel açıdan bakıldığında bu yanıtlanması en zor sorulardan biri” diyor. “Orada bir zamanlar su olduğunu biliyoruz, ancak gezegen yüzeyinde ne kadar süre ile var olduğu konusunda bir fikrimiz yok… Bu yüzden Mars’ın tarihçesini çıkartmaya çalışan, bir zamanlar orada yaşam olup olmadığını tespit etmek isteyen bilim insanlarının işi çok ama çok zor” diyor. “MAVEN’den elde ettiğimiz bilgiler belki günün birinde bu soruyu yanıtlamamıza yardımcı olacak.” O dönemde Güneş Sistemi Ağır Bombardıman Periyodu (Heavy Bombardment period) adı verilen bir dönemden geçiyordu. Tüm gezegenler için çok tehlikeli bir dönemdi. Güneş Sistemi

88

Eski Mars

Yüzey

Mars’ın yüzeyi bir zamanlar bol miktarda aktif volkanla kaplıydı. Tharsis Bulge ve Valles Marineris gibi yeryüzü şekilleri gezegenin sıcak iç yapısının yüzeyde oluşturduğu yapılar.

Çekirdek

Mars’ın daha sıcak bir çekirdeği vardı. Bu çekirdeğin dinamik etkileri gezegenin mantosundan yerkabuğunun üst tabakalarına kadar tamamını etkiliyor ve güçlü bir manyetik alan yaratıyordu.

Atmosfer

Kalın, büyük çoğunluğu karbon dioksitten oluşan atmosfer gezegende daha sıcak bir iklimin hüküm sürmesini sağlıyordu. Bu durumda gezegenin daha ıslak olduğu da düşünülebilir. Yüksek atmosferik basınç suyun sıvı halde kalmasını ve havada su buharının dolaşmasını sağlıyordu.

boyunca birçok şey oradan oraya savruluyor ve gezegenler meteorlar tarafından günümüze göre çok daha sık aralıklarla dövülüyordu. Bazı teorilere göre Mars yüzeyine düşen dev meteorlardan birinin oluşturduğu şok dalgası Mars’ın atmosferini uzaya fırlatmış ve gezegeni bugünkü soğuk ve kurak haline getirmiş olabilir. Bazı bilim insanları ise Mars’ın atmosferinin gezegeni terk etmediğine ancak atmosferdeki karbon dioksitin

Manyetosfer

Günümüzde Dünya’yı koruyan manyetik alan, manyetosfer daha sıcak ve aktif bir gezegen çekirdeği tarafından oluşturuluyor. Mars’ın atmosferini de bu dönemde bu güçlü manyetik kalkan vahşi Güneş rüzgârlarına karşı koruyordu.

büyük miktarının gezegenin kayalarının içine nüfuz edip orada Mars kayalarında bulunan minerallerle tepkimeye girip sıkışıp kaldığını düşünüyor. MAVEN bilim insanları bu teoriye karşı çıkıyor. Jakosy “Üst atmosferi incelemenin bu iklim değişikliğinin nedenini anlamak için önemli olduğunu düşünüyoruz” diyor. “İki nedenden dolayı önemli: Birinci neden yeraltında bundan önceki kalın atmosferden kalan karbon dioksit birikimlerine henüz rastlamamış ➔

“Mars’ın atmosferi bir anda yok olmuşsa, bu yok olma atmosferin üst tabakalarından başlamış olmalı.” Bruce Jakosky, MAVEN baş araştırmacısı


Mars atmosferini nasıl kaybetti?

Yeni Mars

Manyetosfer

Mars’ın manyetik alanının koruması kalkınca, Mars atmosferi 3.5 milyar yıl önce kısa bir sürede yok oldu.

Çekirdek

Henüz bilinmeyen bir nedenden ötürü Mars’ın çekirdeği soğudu. Çekirdek hareketi olmayınca da Mars’ın küresel manyetik alanı yok oldu.

Atmosfer

Günümüzde atmosfer çok ince olduğu için küresel ısınma gerçekleşmiyor ve bu yüzden de Mars oldukça soğuk bir gezegen. Mars’ın ince atmosferinde geriye kalan gazların bir kısmının ya yoğunlaştığı ya da yüzeydeki kayalarla reaksiyona girdiği düşünülüyor.

Güneş rüzgârlarının gücü Dünya’nın güçlü manyetosferi yüklü parçacıkların yönünü değiştirerek gezegenimize gelen Güneş rüzgârlarını yansıtıyor. Mars’ın manyetik alanı olmadığı için güçlü bir Güneş rüzgârı milyarlarca yıl önce atmosferin üst tabakalarını delip geçmiş olmalı. Böyle olunca atmosferdeki parçacıklar enerji ile yüklenip uzaya kaçmayı başardılar. Sonuçta geriye Mars’ın şu anda gördüğümüz incecik atmosferi kaldı. Manyetosferin güçsüz olması veya olmaması ille de bir gezegenin

atmosferinin olmayacağı anlamına gelmiyor. Örneğin Venüs gezegeninin de manyetik alanı Dünya ile karşılaştırıldığında çok güçsüz ve Güneş’e Dünya ve Mars’tan çok daha yakın. Mars’ın atmosferinin yok olmasına bakarak aynı şekilde Venüs’ün de atmosfersiz olacağı düşünülebilir. Ancak tam tersine, Venüs’ün Dünya’dan kat kat kalın bir atmosferi bulunuyor. Yoğun bulutlar ve sıcaklığı zaman zaman 462 dereceyi bulan çok sıcak bir yüzeye sahip bir gezegenden söz ediyoruz. Her ne kadar Güneş rüzgârları Venüs’ün atmosferinin üst tabakalarını süpürse de, çok kalın olan alt seviyelerde atmosfer basıncı çok yüksek olduğundan Güneş rüzgârlarının negatif etkisini dengeliyor.

Yüzey

Çekirdek soğuyunca tektonik aktivite durdu ve volkanlar sönmeye başladı. Günümüzde Mars çorak, ıssız ve hareketsiz bir yüzeye sahip.

Güneş’e çok daha yakın bir gezegen olan Venüs’ün atmosferi yüzeyde son derece kalın ve sıcak.

89


Mars atmosferini nasıl kaybetti?

MAVEN 18 Kasım’da Cape Canaveral üssünden başarıyla fırlatıldı

➔ olmamız. Bu kadar çok karbon dioksiti içinde tutacak karbon içeren minerallerin biriktiği bir bölge de bulamadık. İkinci neden ise Mars atmosferinde zenginleşmiş ağır izotopların varlığı. Bu da atmosferin uzaya kaçmış olabileceği savını güçlendiriyor. Bu kaçış atmosferin üst tabakalarından başlamış olmalı ve nedeni de Güneş rüzgârları ve Güneş’ten gelen diğer enerjiler olmalı. MAVEN atmosferin üst tabakalarını inceliyor ve bu tabakaların Güneş ile ne tür bir etkileşime geçtiğini belirlememize imkân verecek veriler topluyor.” Şu anda en fazla kabul gören ve kanıtlanması için en çok uğraşılan, MAVEN bilim insanlarının da üzerinde çalıştığı teori atmosferin güçlü

bir Güneş rüzgârı dalgası ile Mars’tan uzaya süpürülmüş olması. Curiosity atmosferin tüm tabakalarında karbon, nitrojen, oksijen ve argon izotopları tespit etti. Bu da Mars atmosferinin büyük ölçüde yok olduğunu gösteriyor. Mars’ın manyetik alanının bir anda zayıflaması, bugüne göre çok daha güçlü olan Güneş fırtınalarından biriyle aynı zamanda gerçekleşmiş ve atmosferin erozyona uğramasına neden olmuş olabilir. Jakosy “çekirdek çok önemli” diyor. “Çünkü küresel manyetik alanın kaynağı o. Manyetik alanı olan bir gezegen kendini Güneş rüzgârlarına karşı koruyabiliyor ve atmosferine sahip çıkabiliyor. 4 milyar yıl önce manyetik alan yok olduğunda Güneş

rüzgârları Mars atmosferini hızla süpürüp yok etmiş olmalı.” Genç Güneş’imiz o dönemde Mars’ı günümüzden 100 kat daha yoğun radyasyonla bombardıman altında tutuyordu. Bu rüzgârlara karşı koruyucu bir manyetosfer de olmayınca, Mars’ın atmosferi görece olarak çok kısa bir zamanda uzaya süpürülmüş olmalı. Atmosfer’de kalan bir kısım gaz da zamanlar Mars kayaları ile tepkimeye girmiş veya yoğunlaşıp donarak yüzeye inmiş olabilir. Beutelschies “MAVEN üzerindeki tüm ekipmanlar bu sorunun yanıtını bulmak için çalışıyor” diyor. Ümidimiz, yeterli veriyi elde ettikten sonra Mars’ın atmosferinin bir modelini çıkartmak ve bu modeli kullanarak zamanda geriye doğru bir yolculuk yapmak. Ancak o zaman atmosferin okyanus ve nehirleri yüzeyde tutacak kadar güçlü olup olmadığını öğrenecek ve Mars yüzeyinde suyun hangi dönemde var olduğunu tespit edebileceğiz. Bu dönem yeteri kadar uzunsa bu durumda Mars’ta hayatın filizlenmiş olabileceğine dair teoriler destek kazanacak.” Mars Science Laboratory görevi bir sürü soruya yanıt verdi, ancak bir taraftan da bir dizi yeni soruyu sormamıza neden oldu. Bu soruların yanıtları da bir yıl sürmesi planlanan MAVEN görevi tarafından verilecek gibi görünüyor. Uzay aracının fırlatılışının maksimum Güneş aktivitesi zamanına denk gelmesi de tesadüf değil. Güneş'in en aktif olduğu zamanda Mars atmosferi ile Güneş rüzgârlarının en üst seviyede etkileşime gireceği açık. MAVEN projesinde çalışan bilim insanları için bu an en çok verinin toplanabileceği dönem. Bu tür bir şans bir daha ancak 11 yıl sonra karşımıza çıkacak.

Mars Atmosphere ve Volatile EvolutioN sondası (MAVEN) SWEA

Solar Wind Electron Analyzer (Güneş Rüzgârı Elektron Analiz cihazı) Güneş rüzgârının gücünü ve iyonosferdeki elektronları ölçecek.

HGA

MAVEN’in sabit yüksek kazançlı anteni Dünya ile haftada iki kere birkaç saat iletişim kurmasına imkân veriyor.

MAG

Manyetometre küçük ama çok önemli bir cihaz. Mars’ın manyetik alanını izliyor ve Güneş rüzgarlarının gezegenler arasında nasıl yol aldığını ölçümlüyor.

Langmuir Probe and Waves isimli bu kol iyonosferin elektron yoğunluğunu ve ısısını ölçüyor.

90

Güneş panelleri

MAVEN’in dev Güneş panelleri aracın içindeki tüm ekipmanlara elektrik enerjisi sağlıyor.

Analiz platformu

Bu platformda üç cihaz yer alıyor. Bu cihazlar morötesi görüntüleme, enerji yüklü parçacıkların tespiti ve Mars atmosferinin bileşiminin analizini yapmak için kullanılıyor.

© NASA; Jim Grossman; Lockheed Martin; MAVEN

LPW


MERAKLI ZIHINLERIN EFSANE DERGISI

BİLİM VE TEKNOLOJİNİN DÜNÜ, BUGÜNÜ VE GELECEĞİ BİLİM

TEKNOLOJİ

TAKİP EDİN howitworks.com.tr

UZAY

howitworksturkiye

ÇEVRE

TARİH

@howitworksturkiye

Dergilerimizi aşağıdaki sitelerden bedava kargo fırsatıyla satın alabilirsiniz:

dergiburda.com · n11.com · gittigidiyor.com · hepsiburada.com · amazon.com.tr HIW_Imaj.indd 2

5/30/20 3:37 PM


Mars simülasyonunda yaşamak

Mars simülasyonunda yaşamak Altı astronot adayı Mauna Kea volkanının yanında medeniyetten uzak sekiz ay geçirdi. Bu sekiz kişiden biri olan Astrobiyolog Samuel Payler ile yaşadığı “Kızıl Gezegen deneyimi” üzerine konuştuk. Röportaj: Lee Cavendish

Simülasyonu Mars’a benzer kılan ne özellikler vardı ve bu görevin hedefi neydi? Mars’ta yaşamak üzerine neler öğrendiniz? HI-SEAS V Mauna Kea’nın (Hawaii’de sönmüş bir volkan) yanında konuşlanmış bir izolasyon programıydı. Bu programda insanların Mars’ta yaşasa nelerle karşılaşacağını görmek hedefleniyordu. Ortamı Mars’a benzer kılan özelliklerin başında elbette Dünya ile bağlantımızın tamamen kesilmiş olması vardı. Sadece altı kişiydik ve bu altı kişi sekiz ay boyunca yüz yüze baktı ve beraber yaşadı, beraber çalıştı. İletişim kanallarında da Mars’ta yaşanacak gecikme simüle ediliyordu. Yani gönderdiğimiz her mesaj, 20 dakika sonra hedefine ulaşıyordu. İnternetin geri kalan

kısmına erişimimiz yoktu. İletişim kurmak için tek seçeneğimiz e-posta idi, o da 20 dakika gecikmeli gittiği için dış dünyadan biri ile uzun süreli görüşmeler ve tartışmalar yapmak mümkün olmuyordu. Enerjimizi Güneş panellerinden elde ediyor ve uzun süre dayanabilecek şekilde üretilmiş hazır yemeklerle besleniyorduk. Yani sekiz ay boyunca dondurulmuş kurutulmuş tavuk, kurutulmuş sebzeler ve meyvelerle beslendik. Başka sınırlamalar da vardı elbette. Örneğin ağırlık egzersizi yapamıyorduk, egzersiz için tek seçeneğimiz yürüme bantlarıydı. HI-SEAS deneyinin bir amacı da bu altı kişinin kesintisiz bir ekip çalışması yürütmesini sağlamaktı. Bu kadar uzun süre beraber çalışacak ve yaşayacak bir

© University of Hawai’i; NASA/P. Rawlings, SAIC

“Sadece altı kişiydik ve sekiz ay boyunca bu altı kişi dış dünyadan kopuk olarak yüz yüze bakarak yaşadı.”

Dış dünyadan izole bir şekilde sekiz ay geçiren HI-SEAS V takımı sonunda dışarı çıktı ve Dünya’nın nimetlerinden tekrar faydalanmaya başladı!

92

ekibin üyelerini dikkatle seçmek ve bir araya getirmek gerekli. Kendinize şu soruları soruyorsunuz: Astronotları seçerken hangi kriterlere göre hareket etmeliyiz? Ne tür özelliklere sahip olmaları gerekiyor? Yaptığınız seçimlerin uzun dönemde sonuçları ne olacak? Projeye katkı sağlayacak mı? Bu deneyde amaç Mars’a gittiğinde birbiri ile en mükemmel uyum içerisinde ve en verimli şekilde çalışacak ekibi oluşturmak. Ne de olsa bu ekibi oraya göndermek için Dünya milyarlarca dolar harcayacak. Bu yatırımın karşılığını en iyi şekilde verecek ekiple çalışmayı istemek son derece doğal. Görev sırasında yiyecek, içecek, ekipman takviyesi yapıldı mı? Evet, birkaç ayda bir eksilen kaynaklarımız yenilendi. Yiyecek ve su özellikle. Gönderilen yiyecekler elbette yine donmuş tavuk veya benzeri şeylerdi ve bu paketleri alırken herhangi bir insanla bir temasımız olmadı. Paketler tepenin altındaki bir yere bırakılıyordu (Dünya’dan bir uzay aracı ile gönderilmiş gibi) ve bu sırada perdelerimizi vs. kapatıp dışarısı ile temasımızı tamamen kesiyorduk. Birkaç saat sonra uzay elbiselerimizi giyip dışarı çıkıyor, paketleri alıp barınağımıza taşıyorduk. Yani ne biriyle görüştük, ne birini gördük ne de Dünya’ya ait bir ses duyduk. Sorumluluklarınız nelerdi? Ben ekipte bilim subayı olarak görev yaptım. Yani sorumluluğum yapılan tüm deneylerin sorunsuz bir şekilde gerçekleştirilmesini sağlamak ve sonuçları, elde edilen verileri merkeze eksiksiz bir şekilde göndermekti. Türlü türlü deneyler gerçekleştirdik ve her deney aynı zamanda ekibin birbiri ile nasıl uyumlu çalıştığını da test etmek için bir kilometre taşı oldu. Bunların dışında kalan zamanlarda sosyal aktiviteler yaparak zaman geçirmeye çalıştık. Örneğin Pazar günleri tatil günümüzdü, Cumartesi yarım gün ➔


Mars simülasyonunda yaşamak

NASA'nın Mars yolculuğu oldukça karmaşık, tehlikeli ve zor bir görev. 2030'da gerçekleştirilecek olan bu göreve bir simulasyonla hazırlanmak en doğru adım.

KİMLİK KARTI Samuel Payler

Payler, Edinburgh Üniversitesi Astrobiyoloji bölümünde doktora yapıyor. Araştırma projesi uzayda yaşam formları aramakla başlıyor, insanların uzayda ileri düzey bilimsel çalışmalar yapabilmek için ne tür metotlar kullanması gerektiğine kadar uzanıyor. Payler daha önce benzeri projelerde de rol almıştı. Bunların arasında NASA’nın BASALT (Biologic Analog Science Associated with Lava Terrains) ve MINAR (Mine Analog Research) programları bulunuyor. Ayrıca dünyanın ilk yeraltı astrobiyoloji laboratuvarı olan BISAL’ın (Boulby International Subsurface Astrobiology Lab) kurulumunda da çalışmıştı.

93


Mars simülasyonunda yaşamak ➔ çalışıyorduk. Hafta içi ise akşamları boş kalıyorduk. Bu zamanları aramızdaki sosyal ilişkiyi daha sağlam hale getirecek aktivitelerle harcadık. Örneğin kutu oyunları oynadık ve her fırsatta beraber eğlenmeye çalıştık. Başka türlü zamanın geçmesi mümkün değil. Bir şekilde bir volkanın kıyısında, bir kubbenin altında hapis hayatı yaşıyor psikolojisinden kurtulmamız gerekliydi. Bu deneylerin bazılarını bize anlatır

mısınız? Biraz üstü kapalı anlatmam gerekecek zira bu deneylerin çoğunun sonuçları henüz açıklanmadı. Bu yüzden üzerlerinde fazla konuşmamam gerekiyor. Üstelik, bizden sonra

© University of Hawai’i

erde irilen görevl a gerçekleşt nd şı er dı ül ın nt Barınağ zel görü ve on sadece gü kullanılan dr değil, çevreyi incelemek in iç ek m et elde lıyor. için kullanı modellemek

94

“Sekiz ay aynı ortamda Dünya’dan izole yaşayınca sorunlar çıkabileceği düşünülebilir, ancak burada gerçekten çok iyi arkadaşlıklar kurduk.” simülasyona girecek ekibin de bunlardan haberdar olmaması gerekli, zira onlar da bizim gibi sıfır ön bilgi ile simülasyona girmeliler. Farklı kişisel projelere sahip olduğumuzu söyleyebilirim. Örneğin 3D baskı üzerine çalıştık, Mars’tayken ekipmanlarımızı, malzemelerimizi kendi kendimize üretip üretemeyeceğimizi test ettik. Bir makinenin bir parçasına ihtiyacımız olduğunda bu parçayı 3D yazıcı kullanarak üretiyorduk. Ekibin bazı üyeleri yaşam alanını daha iyi yönetmek için yeni yöntemler geliştirmek üzerine çalıştılar. Buna ek olarak çevremizdeki alanı dronlar kullanarak haritaladık ve bize verilen bazı jeolojik araştırma görevlerini gerçekleştirdik.

NASA’nın Mars yolculuğu oldukça zor olacak, ancak 2030’a kadar bunu mutlaka başarmak istiyorlar. Bu ve bundan sonra gerçekleşecek olan simülasyonlar insanların orada yaşarken nelerle karşılaşacağını gösterecek ve hazır olmalarını sağlayacak. Araştırma sırasında beraber ekip oyunları da oynadık. Örneğin hep beraber bir bulmacayı çözmeye çalıştık. Bu sırada bizi izleyenler (HI-SEAS kontrol merkezindeki bilim insanları) bu aktiviteler sırasında nasıl davrandığımızı, ne gibi tepkiler verdiğimizi kaydettiler. Aynı zamanda takım uyumunun seviyesini de incelediler. Projenin başında aldıkları kayıtlarla, ilerleyen aylarda aldıkları kayıtları karşılaştırıp, kapalı ortamda aylarca kalmanın


Mars simülasyonunda yaşamak

Barınak dışında gerçekleştirilen görevler aynen Mars’taymış gibi yaşanıyor. Ekip üyeleri astronot giysileri giyiyor ve her an merkezle iletişim halinde kalıyorlar.

HI-SEAS V e yaşamının kibi Mars’ta izole bir halde in san psik test etme k için sek olojisini nasıl etk ile iz simülasy onunun iç ay boyunca bir M diğini ars inde yaşa dı.

ekip üzerinde ne gibi etkisi olduğunu gördüler. Ekip üyeleri birbirinden nefret etmeye başlayabilirdi, kavgalar çıkabilirdi, ekip çalışması gerektiren aktiviteler sekteye uğrayabilirdi. Neyse ki bizim deneyde böyle bir şey yaşanmadı. Tüm hareketlerimiz ve tepkilerimiz sensörler yardımı ile 24 saat kayıt altına alınıyordu. Böylece kavga mı ediyoruz, iyi mi anlaşıyoruz, kim kime ne kadar yakın, birbirimizle ne sıklıkla iletişim kuruyoruz, tüm bu soruların yanıtlarını bir bakışta görebiliyorlardı. Zaman geçtikçe bu verileri geçmişteki verilerle karşılaştırarak deneyin gidişatını gözlemleme imkanları oluyordu. Bu arada, Mars üzerindeki bir astronottan beklenen jeolojik görevleri de gerçekleştirdik. Uzay elbiselerimizi giyip barınaktan dışarı çıkıp örnekler arayıp bulup toplayıp geri getiriyorduk. Bu görevler Dünya’daki bilim ekibinin isteği ile başlıyor ve onların kontrolü altında gerçekleşiyordu. Bazı görevler “topladığınız bu örneğin ne olduğunu analiz edin ve raporlayın” gibiydi. Yani önce dışarı çıkıp söz konusu olan örneği alıp barınağa geri getiriyor, daha sonra üzerinde analizler yapıp ne olduğunu, yapısını, özelliklerini anlamaya çalışıyorduk. Sonra da bu örnekten elde ettiğimiz bilgileri geniş ve detaylı bir raporla merkeze bildiriyorduk. Burada hem fiziksel hem zihinsel aktiviteleri beraber gerçekleştirdiğimiz için eksiksiz bir takım oyunu oynamış oluyorduk. HI-SEAS V ekibi sonunda 17 Eylül 2017 tarihinde simülasyondan çıktı. Sekiz ay boyunca dış dünyadan uzakta yaşamış ve her hareketleri, tüm yaşadıkları kayıt altına alınmıştı.

Bu tür dış görevlerde dronlar da kullanılıyordu. Bunlar sadece eğlence için miydi yoksa gerçekten bir şeyleri incelemeye, keşfetmeye yarıyorlar mıydı? İkisinin karışımı diyebiliriz. Dronları

Dış görevler bu ekibi yakınlardaki lav kanalları da dahil olmak üzere çok ilginç yerlere götürdü.

kullanarak çevreyi bize gösteren fotoğraflar, videolar çekiyorduk. Dronlar aynı zamanda fotogrametri için de kullanılıyordu. Yani söz konusu kayanın veya yeryüzü oluşumunun etrafında 360 derece uçurup bol miktarda fotoğraf çekiyor, daha sonra laboratuvarda bu fotoğraflardan yararlanarak bu nesnenin üç boyutlu modellemesini yapıyorduk. Bu modele DEM (Digital Elevation Model) adı veriliyordu. Çok yüksek çözünürlüklü olan bu model bazı jeoloji görevlerinde bize yardımcı oluyordu. Bize bu nesnenin boyutunu gösteriyor ve nasıl oluştuğuna dair ipuçları verebiliyordu. Uzaydan çekilen fotoğraflar bu konuda yetersiz kalıyor, bu yüzden dronlar açıkçası modelleme konusunda çok daha iyi iş çıkarıyor. Bu projeye katılmanız nasıl oldu? Böyle bir fırsat olduğunu HI-SEAS kamuya açık bir duyuru yayımlayınca öğrendim. HI-SEAS kamuya açık bir duyuru yayımladı. Tam rakamı açıklamadılar ancak yaklaşık olarak 1.000 kişi başvurmuş galiba. Seçim süreci birkaç eleme turuyla gerçekleşti. Psikolojik testlerden geçtik, mülakatlara girdik ve sonunda bu görev için seçilen altı kişiden biri olduğumu öğrendim.

95


Mars için mücadele

MA

ÖZEL ARAŞTIRMA: ELON MUSK VE RICHARD BRANSON KA

BÜYÜK MÜCADE

İki milyarder Mars için savaşıyor: Uzay endüstrisinin iki özel şirketi, SpaceX ve Virgin Galactic şu anda kafa kafaya gidiyor ve rekabet gittikçe daha çok kızışıyor!

96


© NASA; ESA; Virgin Plc Ltd; SpaceX; Adrian Mann

Mars için mücadele

ARS DELE! ON KARŞI KARŞIYA

97


Mars için mücadele Elon Musk ve Richard Branson birbirine çok benziyor. Öncelikle ikisi de çok başarılı birer girişimci: Branson sağlık, eğlence, yayıncılık, seyahat ve motor sporları ile ilgilenen İngiliz Virgin Group’un sahibi. Musk ise PayPal’ın kurucusu, SolarCity’nin patronu ve Tesla’nın sahibi. Şu tesadüfe bakın ki, ikisi de Dünya çapında büyük saygı gören milyarderler. Musk sadece 47 yaşında olabilir, ancak yetenekli bir mühendis ve bu neslin en zeki beyinlerinden biri olarak (hayal ürünü olsa da) süper kahraman Iron Man, yani milyarder işadamı Tony Stark ile eş görülüyor. Branson ondan 21 yaş daha büyük, 68 yaşında, ancak o da kendi alanında bir süper kahramana yakışır bir üne sahip. Balonla seyahat konusundaki başarısız girişimleri ona biraz puan kaybettirmiş olsa da dünya rekoru kırma denemeleri ile adından söz ettirmeyi başarıyor. Örneğin Everest’in üzerinden uçan ilk insan olmayı başarmıştı. Uluslararası Uzay İstasyonuna kargo seferi yapan roket dünyaya sağ salim dönüp Of Course I Still Love You gemisinin güvertesine konmayı başardı.

Branson’da Musk gibi tüm zamanların en büyük macerasına atılmak ve başarılı olmak için çalışıyor. Branson ve Musk kafalarını uzaya takmış durumda. Uzayla ilgili girişimlere milyonlarca dolar para akıtıyorlar. Branson insanları 250.000 dolara uzay sınırına götürecek VSS Unity uzay aracını geliştirmeye çalışan Virgin Galactic’in kurucusu. Musk ise SpaceX’e sahip. SpaceX insanları Kızıl Gezegen’e taşımayı ve oraya yerleştirmeyi hedefliyor. Hedef, 200.000 dolar veren herkese hayatının en büyük macerasını yaşatmak! İki milyarder tam bu noktada birbirinden ayrılıyor. Uzay yarışına farklı niyetlerle katılmış oldukları görülüyor. Musk gözünü Kızıl Gezegen’e dikmiş durumda, Branson ise tüm uzayı istiyor. “Elon kafayı Mars’a gitmeye takmış durumda” diyor Branson. “Ben uzayı Dünya’nın yararına nasıl kullanabileceğimizi görmek istiyorum. Bence Dünya çok güzel bir yer ve mutlaka korunmalı.” Branson da Musk gibi Kızıl Gezegen’i kolonileştirmek için planlar yaptığını açıklamıştı, ancak gezegene tek başına sahip olmak istemiyor. Bu hayalini SpaceX’in patronu ile paylaşmaya hazır. Şakayla karışık

“ Elon Musk kafayı Mars’a gitmeye taktı. Bence bu onun hayatının amacı haline geldi.” Richard Branson

Elon Musk ve R

Elon Musk

Dünya’nın en başarılı iki girişim cisin

Net serveti: 202 Milyar $ 1983 Yetenekli bir genç

12 yaşında bilgisayar programlama ile ilgilenmeye başlayan Musk bu yeteneğini ticari anlamda ilk olarak Blastar adını verdiği bir oyun geliştirmek için kullandı. Oyunu bir dergiye 500 dolara sattı.

2002-Günümüz SpaceX kuruluyor

Musk Space Exploration Technologies şirketini kurdu. Hedef, uzay araçlarının üretim maliyetini düşürmekti. Daha sonra SpaceX adını alan şirket NASA ile ortak çalışarak Mars’a seyahati daha düşük maliyetle gerçekleştirmenin yollarını arıyor.

2004-Günümüz Tesla Macerası

“Hata yapabileceğimizi zaten kabul ediyoruz. Hata olmazsa yeteri kadar yenilikçi değiliz demektir.” © Gregg DeGuire / Getty Images

98

olarak “Mars çok büyük bir yer. Burayı kolonileştirdiğimizde Musk batı bölgesini alabilir, biz de doğuya yerleşiriz” diyor. “Burada ikimize de yetecek kadar yer var. Kaynak konusunda da çok endişeli değilim, zira yer altında bol miktarda donmuş su olduğu biliniyor. Bu suyu paylaşabiliriz.” Musk’a göre insanlık mutlaka Mars’a gitmeli ve oraya yerleşmenin bir yolunu bulmalı. Sonsuza kadar Dünya’da kalmamız mümkün değil. “Eninde sonunda soyumuzu tüketecek bir şeyler olacak” diyor ve hazırlıklı olmamızı istiyor. Görülebilir bir gelecekte Dünya’mızın sonu gelmeyecek elbette. Bu yüzden Virgin Galactic daha kolay, daha ticari ve daha eğlenceli hesaplar peşinde. SpaceX'in insan neslini kurtarmayı hedefleyen planlarının aksine Branson'un 2004’te kurduğu şirket 2018’de uzaya ilk astronotunu gönderdi. Onların açtığı yoldan yeni “uzay turistlerinin” ilerleyeceğini düşünüyor. Şimdiye kadar özenle, kılı kırk yararak seçilmiş çok az insanın aksine, cebinde parası olan herkes belki de bir süre sonra Branson sayesinde uzayla tanışacak… Branson'un tahminleri tutarsa şimdiye kadar uzaya gitmek için başvurmuş 700

Tesla’ya büyük miktarda yatırım yapan Musk firmanın yönetim kurulu başkanı oldu. Günümüzde CEO ve Ürün Mimarı olarak görev yapıyor ve elektrikli araçlar dünyasında bir devrim gerçekleştirmeye çalışıyor.

1992-1995 Üniversite mezunu

Musk üniversite eğitim hayatına Kanada’daki Queen's Üniversitesinde başladı, daha sonra Pennsylvania Üniversitesi’ne geçti. Fizik ve Ekonomi alanında çift anadal yaptı.

1995-2002 Merhaba PayPal

Şehir rehberi yazılımlarını gazetelere lisanslayan Zip2 şirketini kurdu. Arkasından Online bankacılık şirketi X.com’un kuruluşu gerçekleşti. Başka bir firma ile birleşip PayPal adını aldılar, Musk şirketin CEO’su oldu.

2016-Günümüz Boring Company kuruldu

Tüm şehirlerin başına bela olan trafik tıkanıklığını gidermenin en iyi yolunun trafiği yeraltına taşımak olduğuna inanan Musk’ın kurduğu The Boring Company yer altında bir noktayı diğerine ucuz maliyetli tünellerle bağlamayı hedefliyor. İnsanlar bu tünellerin içinde basınçlı kapsüllerle seyahat edecekler.


Mars için mücadele

NASA ile ortak çalışmalar yürüten SpaceX’in Dragon uzay aracı Uluslararası Uzay İstasyonu ile kenetlenebiliyor.

Spaceship Company tarafından üretilen VSS Unity ilk uçuşunu 2016 Aralık ayında Mark Stucky ve Dave Mackay’in pilotluğunda gerçekleştirdi.

Virgin Galactic'in New Mexico’daki Spaceport America tesisi Dünya’nın ilk ticari uzay limanı.

ve Richard Branson işim cisinin CV’lerini karşı karşıya getirdik.

Richard Branson Net Serveti: 5.1 Milyar $

1966 İlk dergisini yayınladı

1970-Günümüz Virgin’i kurdu

1986 Dünya rekoru kırdı

1984-Günümüz Virgin Atlantic kuruldu

Branson 16 yaşında okuldan ayrılmak zorunda kaldı ancak girişimcilik ruhu hep yanındaydı. 1968’de Student Magazine dergisini yayımladı ve reklam alarak para kazanmaya başladı.

Branson Atlantik Okyanusu’nu bir tekneyle üç gün içinde geçti. Bir önceki rekorun sahibinden iki saat daha kısa sürede geçtiğinden rekoru eline geçirmiş oldu. O zamandan bu zamana başka rekor denemelerinde de bulundu.

1993 Fahri doktora

Loughborough University Branson’a teknoloji dünyasındaki başarıları nedeniyle Fahri Doktorluk verdi. 2000 yılında Galler Prensi Charles tarafından şövalyelik unvanı ile onurlandırıldı.

Posta siparişi ile plak satma işine giren Branson ilk plakçı dükkanını Londra’daki Oxford Street caddesinde açtı. Bu piyasada çok yeni olduğunun altını çizmek için şirketin adını Virgin koydu. Hemen arkasından bir plak şirketi kurdu.

Branson British Airways'e rakip bir havayolu şirketi, Virgin Atlantic’i kurarak firmaya büyük bir darbe vurdu. Şirket on yıl içinde inanılmaz bir büyüme kaydetti.

2004-Günümüz Virgin Galactic kuruldu

1997’de Virgin Trains kurulduktan sonra gözünü uzaya diken Branson Virgin Galactic’i kurdu. Şirketin hedefi parası olan herkesi uzaya götürebilmekti.

“Yürümek kuralları takip ederek öğrenilmez . Düşüp kalkarak, baştan başlayıp tekrar deneyere k öğrenilir.”

© Ray Tamarra / Getty Imag es

99

© SpaceX; Virgin Group Ltd

kişi (aralarında ünlüler dünyasından Tom Hanks ve Angelina Jolie de var) kısa bir süre sonra birkaç dakikalığına uzayda yaşamanın keyfini tadacaklar. Dünya’yı bir uçağın onları çıkarabileceği noktanın çok çok üstünden görebilecekler. Şimdiye kadar uzaya sadece 560 kişinin çıkmış olduğunu düşünürsek, bu büyük bir devrim olacak. Virgin Galactic web sitesinde uzayı tüm insanlığın (aslında cebinde çok parası olanların) hizmetine sunduğunu söylüyor. Musk aynı şeyi yapmaya çalışıyor ancak farklı şartlarla: Virgin ile çıkılan seyahat gidiş-dönüş. SpaceX ise Mars’a tek yönlü bir yolculuk vaat ediyor. Profesör Stephen Hawking bu gelişmelerden çok heyecanlanmıştı. Branson ünlü fizikçiye Virgin Galactic uzay gemisinde bir yer ayırmıştı. Unity ismini seçen ve gözünün uzay gemisinin üzerindeki logoda model olarak kullanılmasına izin veren Hawking bu teklifi kabul etmişti, hayatının sonuna kadar da fikrini değiştirmedi. Ne yazık ki Virgin Galactic’in uzaya gidişini göremeden hayata gözlerini kapadı. Bakış açısı Musk ile aynı olan Hawking, önümüzdeki 100 yıl içinde Dünya dışında bir gezegeni kolonileştirmemizin şart olduğunu, yoksa başımızın büyük derde gireceğini söylüyordu. Uzaya gözlerini dikmiş vizyonerler arayan Musk için bu çok önemli bir destekti. Hawking aynı zamanda “önümüzdeki yüz yıl içinde uzayda kendi kendine yetebilecek koloniler kurmak için teknolojimiz yetersiz,


Mars için mücadele

Dragon SpaceX tarafından geliştirilen tekrar kullanılabilir bir uzay mekiği. Uzaya Falcon 9 roketi ile gidiyor.

Virgin Orbit ve SpaceX Branson ve Musk ülkeler ve hükümetler adına uzaya yapay uydular gönderme işini de üstüne almak istiyor. • Virgin Galactic 2007’de LauncherOne konsepti üzerinde çalışmaya başladı. • LauncherOne uzaya tek uçuş maliyetini 10 milyon dolara indirmeyi hedefledi. • Güneş eşzamanlı yörüngeye 300 kilograma kadar ağırlık gönderebiliyor. • Alçak Dünya yörüngesine de 500 kilogram ağırlık götürebiliyor. • 747-400 16 ay süren bir modifikasyon işlemi sonunda göreve hazır hale geldi.

1

Yerden fırlatma

SpaceX'in uzay uçuşları yerden başlıyor. Burada Falcon 9 roketinin kalkışa hazırlanışını görüyoruz. Falcon 9 Dünya’nın ilk büyük ölçüde tekrar kullanılabilir fırlatma sistemi.

Virgin Orbit SpaceX 100

2 Çıkış başlıyor

bu yüzden çok dikkatli olmamız gerekli” de diyordu. Musk insanları uzaya önceleri Mars Colonial Transporter adını verdiği, daha sonra Big Falcon Rocket olarak değiştirdiği bir uzay aracının basınçlı kapsülünde götürmeyi planlıyor. Hedefi, yolculuk süresini 30 güne indirmek. Uzay gemisi aynı zamanda insanların Mars’ta barınak kurabileceği inşaat malzemeleri, gıda ve diğer tonlarca ekipmanı da taşıyacak. Musk planlarını açıklarken “Kargomuzun ağırlığı yaklaşık 450 ton olacak ve orada üretim atölyelerinden pizzacılara kadar Dünya’da olan her şeyi kurabileceğiz” diyor. Uzayı ele geçirmeye niyetli olan Branson Ay’a tekrar gitme fikrini de kafasının bir yerinde sürekli olarak tutuyor. “Neden uzayda da bir otelimiz olmasın?” diye soruyor. “Hafta sonunu bir uzay otelinde geçirmekten daha fantastik bir tatil olabilir mi?” İki milyarder de gözünü uzaya dikmiş durumdayken Musk’a Branson’dan daha büyük düşünüp düşünmediğini sorduk. “Firmasının adını Virgin Galactic koydu. Bu oldukça iddialı bir isim” diye yanıt verdi. “Bu adının Dev olmasına ancak kendinin küçücük olmasına benziyor. Biliyorsunuz, teknoloji

Roket uzaya doğru yükseldikçe iki parçası ana gövdeden ayrılıyor. Dokuz Merlin motoru içeren ilk parça Dünya’ya geri dönüş için manevraya başlıyor.

1 Rokete binmek

serbest 3 Roket bırakılıyor

LauncherOne serbest bırakıldığı anda NewtonThree motorunu ateşliyor. Ateşleme üç dakika boyunca sürüyor ve bu sırada 327 kilonewton itme kuvveti üretiliyor.

Virgin Orbit roketlerini Boeing jetlerinin üzerine bağlayarak yükseltiyor. Bu sayede hem geleneksel roket fırlatmalarından daha esnek bir yapıya sahip oluyor hem de uzaya daha fazla ağırlık gönderebiliyor. LauncherOne roketi sol kanadın arkasına yerleştiriliyor.

2Kalkış

“Cosmic Girl” adı verilen özel bir Boeing 747/400 yüküyle beraber havalanıyor ve 10,668 metreye çıkıyor.


Mars için mücadele ilginç bir not var: “Uzay sadece taşımacılığın, ticaretin ve bilimin geleceği için büyük öneme sahip değil, aynı zamanda hayal gücümüzün sınırlarını genişletmek için de önemli.” Tam burada Virgin Galactic ve SpaceX’in modern uzay yarışına bakış açılarının arasındaki kırmızı çizgiyi görüyoruz. Musk 40 ile 100 yıl içinde milyonlarca insanı Mars’a gönderip insan ırkını korumayı hedeflerken Branson bunu insanların zihinsel algısını değiştirerek yapmak istiyor. Uzaya giden astronotların yaşadığı “Büyük Resmi Görme” duygusundan söz ediyor. “Dünya’dan ayrılıp ona uzaydan, kilometrelerce uzaktan baktığımızda bu

“Bu adının Dev olmasına ancak kendinin küçücük olmasına benziyor. Biliyorsunuz, teknoloji onun iddialı olduğu bir alan değil.” Elon Musk

4 Uyduyu götürüyor

Sırada tek aşamalı Newton Four motorunun ateşlenmesi var. Yakıt olarak RP1 kerosen ve sıvı oksijen kullanan bu roket 22 kilonewtonluk bir itme kuvveti sağlıyor. Uyduyu yörüngeye bu roket taşıyor.

5 Yükünü bırakıyor

Altı dakika boyunca çalışan LauncherOne uyduyu yörüngeye bırakıyor. Artık görevinin sonuna geldi. LauncherOne Dünya’ya geri düşüyor, uçak da daha önceden belirlenmiş bir havalimanına iniş yapıyor.

yörüngeye 4Yük gönderiliyor

Uzay aracını koruyan, roketin en ucunda yer alan koni ana gövdeden ayrılıyor. Arkasında uydu yörüngeye bırakılıyor. SpaceX'in görevi artık bitti.

3 Ters dönüyor

İlk aşama soğuk gaz iticileri kullanılarak ters çeviriliyor ve motorları ateşlenerek iniş alanına gitmesi sağlanıyor. Hipersonik kanatçıklar araç geri dönerken yönünü ve rotasını ayarlamak için kullanılıyor.

gezegen hakkında yeni bir perspektife sahip olacağız. Aramızdaki farklılıkların aslında ne kadar önemsiz olduğunu sonunda fark edeceğiz. Geriye döndüklerinde Dünya’yı değiştirmek ve daha iyi bir yer haline getirmek için çalışacaklar.” Musk farklı düşünüyor. Dünya’daki insanlar kendi yarattıkları problemleri çözmeye çalışırken sonunda ne büyük bir belanın içine düştüklerini kavrayacaklar. Şu anda insanların düşüncelerini değiştirmekle uğraşmak gibi derdi yok, bunun zamanla eninde sonunda olacağına inanıyor. “Sürdürülebilir enerjinin kullanıldığı bir Dünya’da yaşamak kaçınılmaz bir şey. Ama uzayda bir medeniyet kurmak için çok çalışmamız gerekiyor” diyor. Onun için Dünya’yı daha iyi bir yer haline getirmek için çalışmak kadar Dünya’yı terk eden insanları, uzayda nereye gidecek olurlarsa olsun, orada yaşatacak bir sistem kurmak da ➔

• SpaceX 2006’da Falcon 9 üzerinde çalışmaya başladı. • Web sitesindeki bilgilere göre bir yükü uzaya 62 milyon dolara götürebiliyor. • Falcon, Yer durağan aktarım yörüngesine 8,300 kilogram yük taşıyabiliyor. • Alçak Dünya yörüngesine de 22,800 kilogram ağırlık götürebiliyor. • Falcon 9 Dragon Uzay Aracını 2012’de Dünya yörüngesindeki Uluslarası Uzay İstasyonu’na götürerek tarihe geçti.

5Dünya’ya geri dönüyor

İlk aşama motorlar sayesinde yavaşlatılıyor, kanatçıklarla düşüş açısı ve rotası ayarlanıyor. Burada amaç bu roketi dikey olarak denizde onu bekleyen bir dron geminin üzerine indirmek. İndikten sonra tekrar tekrar kullanılabiliyor.

© Tobias Roetsch; SpaceX

onun iddialı olduğu bir alan değil.” Branson elbette bunun altında kalmıyor ve Musk’a yanıldığını göstermek için çalışıyor. Asıl gücünün çevresine topladığı bu konuda çok bilgili, çok zeki insanlardan geldiğini söylüyor. Bu iddianın arkasında duran Virgin Galactic 2010’da NASA’nın eski başkanı George Whitesides’ı işe aldı. Branson teknolojisinin eninde sonunda insanları uzay gemilerine bindirip uzaya gönderebileceğini, ayrıca yörüngeye yüzlerce küçük yapay uydu götürebileceğini söylüyor. Branson firmasının operasyonlarının aynı zamanda Dünya’ya da yararlı olacağını söylüyor. Virgin Galactic’in web sitesinde çok

101


Mars için mücadele

“Mars Elon Musk’a ait!” Elon Musk’ın Kızıl Gezegen’de koloni kurma planları

Metan tankından ayrı olarak uzay aracının içinde bir de 860 ton sıvı oksijen içeren bir yakıt tankı bulunuyor.

1. Önce gerçekten çok büyük bir roket inşa et

SpaceX şu anda Big Falcon Rocket (BFR) üzerinde çalışıyor. Bu roket Dünya üzerinde şimdiye kadar üretilmiş en büyük roket olacak. Kalkış ağırlığı 4,400 ton, boyu 106 metre, çapı dokuz metre olan bu roket 5,400 ton kalkış itiş gücüne sahip. Üzerinde 31 Raptor motoru bulunacak ve tekrar tekrar kullanılabileceği için işletme maliyeti son derece düşük olacak. SpaceX bu roketi 2020’nin başlarında hazır etmeyi planlıyor.

Oksijen tankı

Yakıt tankı

Uzay aracının en altında, motorların hemen üstünde yer alan yakıt tankında 240 ton metan bulunacak.

Ön tanklar

Bu bölümde Mars’a gidişi garantiye alacak miktarda yakıt bulunacak.

2 Dev bir uzay gemisi inşa et 3. Uzaya çık

BFR dikey kalkış yapacak. 31 motoru da aynı anda çalışıp onu gökyüzüne doğru yükseltecek. Dünya atmosferinin sınırına yaklaştığında itici roket ana gövdeden ayrılacak ve Dünya’ya geri dönecek. Uzay gemisi 240 ton metan ve 860 ton oksijen içeren yakıt tanklarından gelen güçle ateşlediği roketleri ile uzaya doğru yoluna devam edecek. Uzay gemisinde altı Raptor motoru bulunuyor.

Uzaya gidecek her şey BFR roketinin uç tarafında yer alıyor. Yolcular ve beraberinde Mars’a götürecekleri kargo bu bölümde taşınıyor. Bu uzay gemisinin içinde 40 oda, ortak kullanım alanları ve güverte bulunacak. Oldukça uzun bir yolculuğa çıkacağı için Güneş fırtınalarından korunması ve insanların içeride sıkılmamaları için bir dizi eğlence seçeneğine de sahip olması gerekiyor. SpaceX’ göre kabin bir A380 yolcu uçağından daha fazla basınçlı olacak. Yolcu kapasitesinin 100 kişi olması planlanıyor.

4. Uzun bir yolculuğu tamamla İtici roketler uzay aracını gökyüzüne yükseltecek Bütün yolcular bindikten sonra araç kalkış için hazır hale getirilecek.

5. Güvenli bir şekilde iniş yap

Uzay aracı Mars’a iniş yaparken dikey iniş için kullanacağı ayakları açacak. Her durumda yüzeye güvenli iniş yapmanın çok ama çok zor olacağını biliyoruz. Musk bu inişi ticari uçaklar kadar kolay hale getirmeyi hedefliyor. Ters yönde çalışan iki Raptor motoru ile iniş yapacak olan uzay aracı gerekirse bu motorların tekini kullanarak da inebilecek güvenliğe sahip olacak. Uzay aracı Mars yüzeyine konduktan sonra yolcular Mars yüzeyine ayak basmaya başlayacak.

Mars’a gelen insanlar burada yepyeni bir yaşam alanı kuracaklar.

102

Bir tanker BFR’ye yakıt ikmali yapacak ve Dünya’ya geri dönecek.

SpaceX en geç 2024 yılında insanları Kızıl Gezegen’e götürmeyi hedefliyor.

Yolculuk sırasında yolcuların “hala gelmedik mi?” sorusunu bol bol sorması kaçınılmaz. Zira Mars’a yolculuk üç ile altı ay arasında sürüyor. Yolculuk sırasında açılan Güneş panelleri araca enerji sağlayacak ve içeride insanlar sıkılmasın diye planlanan eğlence sistemlerini çalıştıracak. Kızıl Gezegen’e yaklaştıklarında muhteşem bir manzara ile karşılaşacaklar.

BFR’de gelişmiş ısı kalkanı teknolojisi kullanılacak.

6. Dünya’ya geri dön

Uzay aracı tekrar kullanılabilme imkanına sahip. Bazı insanların Dünya’ya geri dönmek isteyebileceği düşünülüyor. Bu yüzden Mars’tan havalanabilmeli ve geri dönebilmeli. Geri dönüş için gerekli olan yakıt Kızıl Gezegen’de bol miktarda bulunan karbon dioksit ve buzu kullanarak Metan ve Oksijen üreterek elde edilecek. Uzay aracı Dünya’ya döndükten sonra detaylı bir incelemeden geçirilecek, tekrar hazır edilip BFR’ye yüklenecek ve ikinci kafileyi Mars’a götürmeye hazır olacak.


Mars için mücadele ikisi de kendi alanında bazı başarılara imza atıyor. 2017 Ekim ayında Virgin Galactic Prens Muhammed bin Selman’ın da desteği ile Suudi Arabistan’dan 1 milyar dolarlık bir fon aldı. Branson “bu katkı sayesinde uzaya uydu göndermek ve noktandan noktaya süpersonik uzay yolculuğu için yeni nesil araçlar geliştirebileceğiz” diyor. Bu aşamada seyahat dünyasında da yeni bir rekabet izliyor olabileceğiz, zira SpaceX de Dünya’da bir noktadan bir noktaya hızlı ulaşım konusunda çalışmalar yapıyor. Musk gelecekte yolcuların New York’tan Şangay’a saatte 18,000 kilometre ile 39 dakikada varabileceğini söylüyor. Hükümet kontratları söz konusu olduğunda Branson SpaceX’in ensesinden ayrılmamaya kararlı. Güney California’da kurduğu yeni uzay şirketi, Vox Space’in web sitesinde şirketin hedefinin “ABD ve müttefiklerine alçak dünya yörüngesine küçük uyduları gönderme imkânı sağlamak” olduğu yazıyor. Bir başka girişim, Virgin Orbit de küçük uydular için servis vermeyi hedefliyor. Ne de olsa hükümet kontratları oldukça karlı yatırımlar. SpaceX’in roketleri alçak dünya yörüngesine 22,680 kilogramlık bir aracı taşıyabiliyor. Vox’un kapasitesi ise sadece 181 kilogram. SpaceX aynı zamanda NASA için bir uzay aracı tasarlamakta. Virgin Galactic ve SpaceX henüz Mars’a ilk ulaşacak özel şirket olma konusunda

bir rekabet içinde değil. Ancak diğer alanlarda kıran kırana mücadele ediyorlar. SpaceX’in Mars’a düzenleyeceği ilk seyahat 2022’den önce gerçekleşmeyecek, ancak diğer planlarını yakın vadede hayata geçireceklerine kesin gözü ile bakılıyor. Branson uzay yarışını kazanmak için daha istekli ve uzaya ilk gidecek aracın kendi aracı olmasını istiyor. Bu yolculukta aktif olarak görev alabilmek için sağlığına çok dikkat ediyor, ancak Virgin Galactic’in şimdiye kadar yaşadığı en büyük mücadele olduğunu o da kabul ediyor. Proje ilk darbeyi SpaceShipTwo prototipi 2014’te Mojave Çölü’nde parçalanıp test pilotu Michael Alsbury’nin hayatını kaybetmesine neden olunca aldı. Virgin Galactic ABD Federal Havacılık Bakanlığı’ndan işletme lisansı aldı ve Branson şahsen astronotluk eğitimlerine katılıyor. Bedenini uzay yolculuğunun getireceği strese dayanıklı hale getirmeye çalışıyor. Öte yandan Elon Musk’ın ilk etapta uzaya göndereceği araçta şahsen yer almak gibi bir derdi yok. Günün birinde gidecek elbette. “SpaceX sonrası için iyi bir devam planı geliştirmem gerekli, zira bu projede ölüm riski epey büyük” diyor. Şurası bir gerçek ki, şu anda Musk ve Branson heyecanı doruklarda yaşıyor ve bu ikilinin uzay yolculuğu konusuyla bu kadar ilgili olmaları tüm Dünya için çok iyi.

“Hayatta yıldızların arasında yolculuk yapmaktan daha heyecan verici bir şey düşünemiyorum.” Elon Musk Hyperloop teknolojisi ilk defa Musk ile Dünya gündemine geldi. Hemen ardından Branson 2017’de Amerikalı şirket Hyperloop One’a yatırım yaptı.

© SpaceX

➔ önemli. Musk da Branson da insanların yaşam kalitesini daha hızlı taşımacılık sistemleri ile geliştirmeyi hedefliyor. Bu yüzden hyperloop teknolojisi alanında da karşı karşıya gelmiş durumdalar. Musk’ın fikir babası olduğu bu teknoloji insanları Dünya içinde A noktasından B noktasına basınçlı kapsüllerin içinde taşımayı hedefliyor. Sahip olduğu The Boring Company yeraltını bu araçların gideceği tünellerle donatmayı hedeflerken Branson’un yatırım yaptığı Hyperloop One teknolojisinde bu tüneller yerin altında değil, üstünde yer alıyor. Her adımda farklı bir yaklaşım ve farklı bir düşünce şekli bu ikili arasında kendini belli ediyor. Aslında çıkarları ve hedefleri aynı olan bu iki milyarder neden beraber çalışmayı düşünmüyor? Akıllara sık sık gelen bu sorunun yanıtını öğrenmek için 2015 yılına gitmek gerekli. O dönemde Branson’un Alphabet’in CEO’su Larry Page ile gerçekleştirmeye çalıştığı, tüm Dünya’ya internet getirecek bir projesi söz konusuydu. Anlaşılan o ki, Branson bu projede Musk’ı da görmek istemiş ancak olmamış. “Elon, Larry ve benle çalışmak istemeyince epey üzüldüm” diyor. Branson SpaceX ve Virgin Galactic farklı rotalardan ilerlemeye devam ediyor ve

103


Hedef Mars

Hedef

Mars Gemma Lavender

Hem özel şirketler hem de NASA önümüzdeki dönemlerde Mars’a insanlı görev gerçekleştirmeyi planlıyor. Mars’a insanları kimin nasıl götüreceğini mercek altına alıyoruz.

104


Hedef Mars Eski Apollo astronotu, Ay’a ayak basan ikinci insan Buzz Aldrin “Ay’ı unutun, haydi Mars’a gidelim!” demişti. İnsanoğlu altmışlı yıllardan beri bu hedefe ulaşmaya çalışıyor. Kızıl Gezegen’in yanından geçtik, yörüngesine uydular oturttuk, yüzeyine araştırma araçları gönderdik ve Mars’ı daha yakından tanımaya çalıştık. Tüm bunların amacı günün birinde Mars yüzeyine insan ayağının basmasını sağlamak. Mars bizden yaklaşık 225 milyon kilometre uzakta. Yani Ay ve Venüs kadar yakın değil, ancak Kızıl Gezegen yapısı ve gösterdiği benzerlikler itibarı ile günün birinde Dünya dışında yaşayacaksak, üsler kuracaksak, bunu yapabileceğimiz potansiye sahip doğru bir adres gibi görünüyor. Mesafe, engellerin sadece biri ve aşılması en kolayı. Ancak, bir zamanlar bu böyle değildi… Mars’a insansız bir uzay aracı göndermeyi deneyen ilk ülke Sovyetler Birliği oldu. 1960’larda bir dizi başarısızlıkla sonuçlanan göreve imza attılar. 1970’lerde ise ABD sahneye çıktı. İki ülke de gözünü Kızıl Gezegen’e dikmişti, peki kazanan hangisi olacaktı? 19 Mayıs 1971’de Sovyetler’in Mars 2 uzay aracı Dünya atmosferinden ayrıldı ve Mars’a olan yolculuğuna başladı. Bu sefer başaracaklarına, uzay yarışında öne geçeceklerine tamamen inanıyorlardı. Hatta zaferlerini garantiye almak için hemen arkasından, dokuz gün sonra Mars 3’ü gönderdiler. NASA’nın da buna yanıtı 30 Mayıs 1971’de Cape Canaveral’dan fırlattığı Mariner 9 oldu. Mariner 9 14 Kasım 1971’de Mars’a ulaştı, Mars 2 ve 3’ü birkaç hafta farkla geçmiş oldu. Mars’a vardığında gezegeni toz fırtınaları kaplamıştı. Bu yüzden net bir fotoğraf çekebilmek için aylarca beklemek zorunda kaldı. Sonunda 7,329 fotoğraf çekti ve Dünya’da sabırsızlıkla bekleyen bilim insanlarına gönderdi. Fotoğraflarda nehir yatakları, kraterler, kanyonlar, Olympus Mons gibi dev sönmüş yanardağlar ve su ve rüzgâr nedeniyle oluştuğu belirgin olan erozyona uğramış yeryüzü şekilleri vardı. Mariner 9’un başarısı NASA’ya cesaret verdi ve iki Viking görevi planlandı. İkisinde de bir yörünge aracı ve bir yer araştırma aracı yer

alıyordu. Bundan sonra 1990’ların ortalarına kadar bir daha kimse Mars’a gitmedi. O zamandan beri Mars’a bir dizi robot gönderdik ve günün birinde oraya insan ayağı basarsa, astronotların nasıl hayatta kalabileceğini öğrenmeye çalıştık. Mars yörüngesine gönderilen yapay uydular NASA’dan Mars Global Surveyor ve Mars Reconnaissance Orbiter, ESA’dan Mars Express. Yer araştırma araçları da Phoenix, Pathfinder, Spirit, Opportunity ve Curiosity. Mars toprağını incelediler ve keşfettikleri ne varsa Dünya’ya gönderdiler. Artık Mars araştırmalarını bir adım ileri götürmek istiyorsak, bunu insansız araştırma araçları ile yapamayız. Amerikalı havacılık ve uzay mühendisi Dr. Robert Zubrin artık daha karmaşık bir görev gerçekleştirmenin zamanının geldiğini söylüyor. Yani, Mars’a insan ayağı değmeli! “Elbette Mars’a robotlar gönderdiğimiz için çok mutluyum ve bu başarıyı yadsımıyorum” diyor Zubrin. “Onları bizim için çok yararlı bilgiler toplamış keşif kolları olarak değerlendirebiliriz.

Fakat şurası açık ki bir insan bir yer araştırma aracı ne yapıyorsa onu bin kat hızlı yapabilir.” Yer araştırma araçları Mars hakkında çok fazla bilgi edinmemizi sağlamış olsa da fosiller gibi bir zamanlar Mars’ta hayat olduğunu kanıtlayan bulguları (varsa) gözden kaçırmaları çok mümkün.

Zubrin “Mars’a 100 yer araştırma aracı gönderebilir, tek bir fosil bile bulamayabilirsiniz” diyor. “Fosil bulmak için uzun geziler yapmak, kazılar gerçekleştirmek ve kayaları dikkatle ayırıp içine bakmak gerekli. Robotların bunu yapması mümkün değil. Mars’ta insanların yaşayıp yaşayamayacağını merak mı

Mars atmosferi gezegene iniş yapmayı zorlaştırıyor. Ne sürtünme kuvveti ile gezegene inecek bir aracı yavaşlatacak kadar kalın, ne de korumasız bir aracın içinden rahatça geçebileceği kadar ince.

Gelecekte insanları Mars’a götürecek Orion modülü, iptal edilen Constellation programının yerini aldı.

105


Hedef Mars ediyorsunuz? O zaman Mars’a insan göndermeniz gerekli.” Kısacası, insanlar Mars’a mutlaka gitmeli. Kızıl Gezegen’e olan ilginin artması hem devlet kuruluşların hem özel sektörün Mars’a robotlar yerine insanlar göndermek ve bilim kurguyu gerçek yapmak istemesine neden oluyor. Yarış tekrar başladı diyebiliriz. Zubrin bu yarışı nasıl kazanılacağını bildiğini düşünüyor. Doksanlarda “Mars Direct” adını verdiği bir plan hazırlamıştı. “Mars Direct görevinin ana hedefi Mars’a hafif gezgin felsefesi ile gitmek. Orada yaşamak için gerekli yiyecek, su, hava, yakıt ve oksijen gibi kaynaklarla tıka basa dolu dev uzay gemileri yerine bunları Mars’ta üretmeyi düşünmeliyiz.” Zubrin’in önerisi beraberinde

Mars’a insanlı görevler

Dünya’ya geri dönebilecek bir gemi taşıyan insansız bir uzay aracını Mars’a yollamak. Orada hidrojen ile Mars’ın atmosferinde bol bol bulunan karbon dioksiti tepkimeye sokarak roket yakıtı üretmek. Bu yakıt da metan ve oksijen olacak. “Böylece, Mars yüzeyinde Dünya’ya geri dönmeye hazır, deposu dolu bir uzay aracı beklemiş olacak. Sırada, astronotları dev bir uzay gemisi yerine yaşam modülü taşıyan bir uzay aracı ile Mars’a yollamak var. Nasıl olsa geri dönüş için gerekli olan araç Mars yüzeyinde onları bekliyor olacak. Yapılması gereken tek şey, bu aracı diğerinin yanına sağ salim indirmek.” Yüzeyde 18 ay geçiren astronotlar işleri bittiğinde onları bekleyen dönüş aracı ile Dünya’ya ➔

Mars yarışında öne çıkan isimler 1. Inspiration Mars

501 gün sürecek tarihi bir görevle bir erkek ve bir kadını Mars’a göndermeyi hedefleyen Inspiration Mars NASA ve Uluslararası Uzay İstasyonunda geliştirilen teknolojiler sayesinde Kızıl Gezegen’in 160 kilometre yakınına kadar gidecek ve mürettebatı ile güvenli bir şekilde Dünya’ya dönecek. Plan, Mars’ın çekim gücünü kullanarak uzay aracını bir mancınık gibi Dünya’ya fırlatmak. Mars’a iniş yapmayacaklar. Geminin şişirilebilir yaşam modülü fırlatıldıktan sonra açılacak ve Dünya atmosferine girmeden önce ana gemiden ayrılacak.

“Mars’a robot göndermeye karşı değilim. Ama onlar sadece keşif kolları.”

2. SpaceX

SpaceX Uluslararası Uzay İstasyonu’na kargo taşıyan ilk özel şirket. Firmanın kurucusu ve CEO’su Elon Musk Mars’a insanlı bir uzay aracı göndermek istiyor. İlk görevin adı Red Dragon, hedefi Mars’ta yaşam izleri aramak ve Dünya’ya örnekler getirmek. Uzun dönem planı ise Dragon kapsülünü modifiye ederek insanları Mars’a götürecek bir uzay aracına dönüştürmek. Kapsül Mars atmosferine girecek ve gezegenin yüzeyine paraşüt kullanmadan iniş yapacak. İniş, ters-itki (retro-propulsion) roketleri ile kontrollü olarak gerçekleştirilecek. SpaceX gezegeni kolonize etmek için 80,000 insanı Mars’a götürmeyi hedefliyor.

Dr Robert Zubrin

Havacılık ve uzay mühendisi Pablo de Leon tarafından Mars’ta kullanılmak için geliştirilen NDX-1 uzay giysisi Antarktika’da yapılan testlerde dondurucu soğuklara başarıyla dayanmıştı.

Mars araştırmalarının tarihi 1971 Mars 3

Mars yüzeyine yumuşak iniş yapan ilk uzay aracı olan Mars 3 ile iletişim dev bir kum fırtınası yüzünden kesilmişti.

106

3. NASA

Mars araştırmaları konusunda lider hiç şüphesiz NASA. 2030 yılında insanları Mars’a götürmeyi hedefliyor. Değerlendirilen seçeneklerden biri 2011’de tanıtılan Orion çok amaçlı mürettebat aracı. Orion kapsülünün 2020’den sonra iki ile altı arasında astronotu taşıyabileceği düşünülüyor. 8,900 kilogramlık modül Mars yörüngesine Mars toprağından üretilen metan yakıtı kullanan roketlerle çıkacak. 3 numaralı resim farklı hızlar, farklı paraşüt tipleri, giriş açıları, dalga boyutları ve rüzgâr koşullarına göre iniş senaryoları test edilen Orion mürettebat modülünü gösteriyor.

4. Mars One

İnsanları Mars’a götürecek teknolojinin henüz var olmadığını iddia eden Hollandalı girişimci firma Mars One dört kişiyi Mars’a götürmek için 6 milyar dolar harcamayı hedefliyor. Bu dört kişinin görevi önceden gönderilen malzemeleri kullanarak Mars yüzeyinde bir yaşam alanı inşa etmek. Burayı kurduktan sonra Dünya dışında kurulacak bu ilk kolonide kendi yiyeceklerini yetiştirmeleri, kendi oksijen ve sularını üretmeleri ve elbette bu yeni gezegeni araştırmaları bekleniyor.

“SpaceX’in uzun dönem hedefi Kızıl Gezegen’in kolonize etmek.”

1976 Viking 1 ve 2

Viking programı Dünya’ya Mars’ın yüksek çözünürlüklü fotoğraflarını yolladı, yüzeyi ve atmosferi araştırdı ve yaşam izleri bulmaya çalıştı.

1997 Sojourner

Sojourner Mars yüzeyine inen ilk uzay aracıydı. Atmosferi, mevsimleri analiz etti ve gezegenin kaya ve toprak yapısını araştırdı.


Hedef Mars

01 02

03

04

2004 Opportunity

Opportunity yüzey araştırma aracı Mars’a düşmüş meteorları buldu, jeolojik olayları ve yüzeyin yapısını inceledi.

2006 Mars Reconnaissance Orbiter (MRO)

MRO üzerindeki cihazları kullanarak Mars’ın hava ve yer koşullarını analiz etmeyi sürdürüyor.

2012 Curiosity

Curiosity Mars’ın geçmişte hayatı destekleyip desteklemediğini ve günümüzde destekleyip desteklemeyeceğini araştırıyor. Bir taraftan da yüksek çözünürlüklü fotoğraflar çekip Dünya’ya yolluyor.

107


Hedef Mars

Mars’ın yüzeyinde

Robotlardan daha iyi Dondurucu geceler

Oksijen yok

Mars’ın atmosferi çok ince, çoğunluğu karbon dioksitten oluşuyor solunamıyor. İlk koloniciler yaşam alanlarından dışarıya sadece özel uzay giysileri giyerek çıkabilecekler. Belki yüzlerce, hatta binlerce yıl sonra Mars’ı “dünyalaştırmak” mümkün olacak. Bu sırada, nefes almak için gerekli olan oksijen buzdan veya hidrojen ile karbon dioksiti tepkimeye sokarak elde edilecek.

Mars’ta sıcaklık gezegenin ekvatorunda, yaz aylarında, öğle vakitlerinde, 20 dereceye kadar çıkabiliyor. Kutuplarda ise -153 dereceye kadar düşebiliyor.

NASA’nın Mars Exploration Rover görevinin baş araştırmacısı Steve Squyres, Spirit ve Opportunity’nin dokuz yılda başardığının bir grup astronot tarafından bir haftada yapılabileceğini söylüyor.

Yaşam var mı?

Mars tarihi boyunca bir dönem yaşamı desteklemiş olabilir mi? Şu anda gezegen yüzeyinde mikroskobik boyutlarda canlılar yaşıyor mu? Mars’a yolculuğumuzun ana hedefi bu soruları da yanıtlamak olacak.

Kendi ayaklarının üzerinde durabilen bir koloni

Dünya’dan çok uzakta olan Mars’taki araştırmacılar kendi başlarının çaresine bakmak zorunda. Şişirilebilir bir sera tarım için kullanılabilir, ancak Mars toprağının verimli olup olmadığını kimse bilmiyor.

108

Yeraltı suyu

Mars’ın yüzeyinin altında, orta derinlikte buz halinde su olduğu biliniyor. Bu suya ulaşmak görece kolay olacak.

Meteoroloji istasyonu

Mars yüzeyindeki astronotlar atmosferi ve hava koşullarını araştırabilir, iniş alanını kolayca kumlar altında bırakacak kum fırtınalarına karşı gerekli önlemleri almak için gözlem yapabilirler.


Hedef Mars Uzun günler

Sol adı verilen bir Mars günü 24 saat 39 dakika sürüyor. Astronotların bu 39 dakikalık farkı hesaba katan özel saatlere ihtiyacı olacak.

İniş aracı

Robert Zubrin’in Mars Direct görevinde her yeni ekip ile bir yaşam alanı gönderilmesi planlanıyor. Onlar birleştirilip Mars’taki ilk yerleşim bölgesi kurulacak.

➔ dönecekler. Yaşam modülünü Kızıl Gezegen’in yüzeyinde bırakacaklar. Bu sırada, yeni astronotları taşıyan ikinci bir yaşam modülü gönderilecek. Bu döngü böyle devam edecek. “Bir süre sonra, başka bir dünyada insanların yaşayabileceği küçük bir yaşam alanı kurulmuş olacak” diyor Zubin. “Şu anda sahip olduğumuz teknoloji ile bunu başarabiliriz.” Bu yarışta birinci olmak isteyen başka kuruluşlar da var elbette. SpaceX’ten Elon Musk Mars’a gitmeyi planladığını zaten söyledi. Emekli özel astronot Dennis Tito tarafından kurulan Inspiration Mars ise Mars’a bir karıkoca göndermeyi hedefliyor. Zubrin bu planı 1995’te NASA’ya sunmuştu, ancak kabul görmemişti. “Tito bu görevi başarabilir, ancak bir yerden 2 milyar dolar bulması gerekiyor” diyor Zubrin. “NASA Yılda 18 milyar dolar ödenek alıyor. 2 milyar dolar hükümet için önemli bir para değil ancak özel sektör için çok fazla. Ancak NASA’nın Tito kadar cesareti olsaydı bu görevi daha 1995’te başarmışlardı.” Innsbruck Üniversitesi’nden MARS2013 projesinin yöneticisi Dr. Gernot Grömer de Zubrin

ile aynı fikirde. “Bu gerçekten çok cüretkâr bir plan” diyor. “Eğer görev profilini dikkatlice okursanız alanlarında uzman olan bilim insanları tarafından dikkatli ve tutarlı olarak hazırlanmış olduğunu görürsünüz. Ancak, rotanın başarılı olması için 2018’i geçirmemeleri gerekli.” (Şimdi plan 2021 için revize edildi). En büyük problem şu: Dennis Tito projenin ilk üç yılını finanse etmeyi kabul ediyor. Asıl büyük finans ihtiyacı, ondan sonraki yıllarda gerekli olacak. Grömer projenin başında “İnsanları Mars’a götürüp sağ salim geri getirecek bir taşıma sistemi yaratmak birkaç yıldan fazlasını gerektirecek ve proje 2018’e yetişmeyecek” demişti. “Onlara tüm kalbimle şans diliyorum, ancak bu kadar kısa zamanda başarılı olacaklarını düşünmüyorum.” Bir başka özel sektör girişimi olan Mars One aslında Hollanda merkezli, kar amacı gütmeyen bir organizasyonun eseri. Hedefleri 2023’te Mars yüzeyinde kalıcı bir yaşam alanı kurabilmek. Bunun için de Mars’a tek yönlü görevler planlıyorlar. Planı gerçekleştirmek için gerekli ➔

“Mars Direct görevinin ana hedefi Mars’a hafif gezgin felsefesi ile gitmek.” Dr Robert Zubrin Bir tek astronotun Mars yüzeyinde araştırma araçlarının yıllarca uğraşıp gerçekleştirdiği ilerlemeyi birkaç haftada başarabileceği düşünülüyor.

Jeoloji

Mars’taki kayalar ve toprak bize Mars’ın önceki dönemlerindeki iklimi hakkında çok şey anlatabilir. İlk Mars astronotlarından bazıları hiç şüphesiz jeologlar olmalı.

109


Hedef Mars

“Mars üzerinde yürüyecek ilk insan çoktan doğdu.” Gernot Grömer, MARS2013 proje lideri Avrupa’daki en büyük Mars simülasyonu olan bir ay süreli MARS2013 deneyinde iki deneysel uzay elbisesi, yaralı bir astronot senaryosu, otonom yüzey araştırma araçlar ve tepelere tırmanabilen bir robot test edildi. Simülasyon başarıyla tamamlandı, hatta hedeflerin ötesine geçti. MARS2013 projesinin lideri Utah’taki Mars Desert Research istasyonunda 2003 ile 2006 yılları arasında yaşayan astronot Gernot Grömer. Grömer şu anda Mars’ta kullanılabilecek bir uzay elbisesi simülasyonu üzerinde çalışan Avusturya Uzay Forumu’nun yöneticiliğini yapıyor. Aynı zamanda Airbus A-300 ile yapılan bir sıfır yerçekimi deneyinde yer alan ekibe de katıldı ve bir seri medikal deney gerçekleştirdi. Avusturya’daki Innsbruck Üniversitesi’nde ders veren Grömer’in araştırması gezegen bilimi ve uzay gezileri üzerine. MARS2013 görevinin içeriği nedir? Avusturya Uzay Forumu ve Marakeş İbni Batuta Merkezi PolAres araştırma programı çerçevesinde, 1 ve 28 Şubat 2013 tarihleri arasında Fas’ta, Sahra Çölü’nün kuzeyinde bileşik alan simülasyonu deneyi gerçekleştirdi. Avusturya’daki Görev Destek Merkezi tarafından yönetilen küçük bir araştırma ekibi insanları gelecekteki Mars görevlerine hazırlayacak deneyler yaptı. 23 ülkeden gelen, 100’den fazla araştırmacı ve gönüllüden oluşan uluslararası bir takımın yaptığı deneyler genel olarak mühendislik, yüzey operasyonları, astrobiyoloji, jeofizik/jeoloji, hayat bilimi alanlarında gerçekleştirildi. MARS2013 deneyi bize neler öğretti? 17 ayrıntılı deney yaptık ve dev bir veri seti oluşturduk. Bu verileri önümüzdeki 12 ay boyunca analiz edeceğiz. Elde ettiğimiz bilgileri

110

Viyana’da gerçekleştirilecek olan bir bilim konferansında sunacak ve akademik platformlarda tartışacağız. Bizim için en önemli kazanım, Dünya dışında bir gezegenin yüzeyinde araştırma yapmanın nasıl bir deneyim olduğunu öğrenmeniz oldu. Bu konuda kendimizi çok geliştirdik diyebilirim. İnsan psikolojisindeki değişimler, aygıtların davranışı, biyomedikal veriler ve verimli çalışma konusunda yoğun bir bilgi birikimine sahibiz. Sizce insanlar Mars’a gitmeye hazır mı? Evet. Bu seyahat teknik olarak insanoğlunun şimdiye kadar gerçekleştirdiği tüm keşif gezilerinden daha zor olacak. Ancak mühendislik ve bilim açısından baktığımızda, biz hemen hemen hazır olduğumuzu söyleyebiliriz. Tüm araştırma boyunca hiçbir zaman bize “hayır, işte bu nedenden dolayı Mars’a gidemezsiniz” diyecek bir sorunla karşılaşmadık. Bunlara radyasyon tehlikesi, insan hatası da dahil. Ama bence günün sonunda rahatça söyleyebilirim ki, Kızıl Gezegen’e gitmeye hiçbir zaman bu kadar hazır olmamıştık. Mars’a insanlı araştırma gezilerinin geleceği hakkında ne düşünüyorsunuz? Avusturya Uzay Forumu’nda biz “Mars’a ayak basacak insan çoktan doğdu” diyoruz. Kişisel olarak ben bu neslin “evrende başka yerlerde hayat var mı, veya var mıydı?” sorusuna bir şekilde yanıt bulacak bir nesil olacağını düşünüyorum. Bu sorunun yanıtını ilk defa Dünya dışında bir gezegende arayacağız. 200 yıl sonrasına gidip bir tarih kitabını açarsak, ekonomik krizler küçücük bir yer işgal edecek. Kocaman bir bölüm insanlığın Dünya’yı terk edip başka gezegenlere ulaştığı bu döneme ayrılmış olacak.

NASA’nın insanları Mars’a götürmek için planladığı Orion kapsülü.

“Inspiration Mars çok cesur bir plan. Çok iyi düşünülmüş, detaylı bir şekilde hazırlanmış ve konusunda uzman bilim insanları tarafından planlanmış.” Gernot Grömer

➔ finansal desteği bu macerayı gerçek zamanlı bir TV şovuna dönüştürerek elde etmeyi hedefliyorlar. Grömer bu girişimin de başarılı olacağına inanmıyor. “Dennis Tito’nun ekibinin aksine, Mars One takımında bu tür süper-cesur planların altından kalkacak uzmanlık ve bilgi birikimi bulunmuyor” diyor. “Büyük bir astronot ekibi toplamak ve onları desteklemek için gerekli kaynağa sahip değiller. Dahası, roketleri, yaşam alanları, uzay elbiseleri, hiçbir şeyleri yok. Arkalarında SpaceX gibi bir büyük oyuncunun olması elbette önemli ancak onlar da bu işi halkla hizmet olsun diye yapmıyorlar.

Mars yüzeyini inceleyerek gezegende bir zamanlar hayat olup olmadığını tespit etmeye çalışacağız.

Bunun anlamı şu: Böyle kapsamlı ve uzun sürecek bir görevi büyük TV şirketlerinin desteklemesi de mümkün değil, zira ratingleri uzun yıllar boyunca yüksek tutma imkanları yok. İnsanlar eninde sonunda sıkılacak.” Bir taraftan özel şirketler Kızıl Gezegen’e ulaşmak için bütçe bulmaya çalışıyor, bir taraftan da kapsamlı Mars simülasyonları gerçekleştirilmeye devam ediyor. Örneğin Moskova’da 520 gün boyunca dış dünya ile ilişkisi kesilmiş bir şekilde yaşayan beş araştırmacı Mars’a giderken nasıl bir deneyim yaşayacaklarını bire bir görmüş oldu. Mars-500 projesi Mars’a uzay gemisi ile yapılacak ➔


Mars’a gitmek için

5

Hedef Mars

neden

İnsanları Mars’a götürmek neden bu kadar önemli?

1 Uzay araştırmaları için kullanılacak teknolojileri test etmek Kızıl Gezegen’e gerçekleştirilecek insanlı bir seyahat için teknolojinin geldiği son noktayı kullanmak gerekecek. Mars aynı zamanda uzay gemilerimizi ve uzay araştırma ekipmanlarımızı en ekstrem koşullarda test etme imkânı verecek. Şu ana kadar Mars yüzeyine bir insan indirmedik ancak şimdiye kadar gerçekleştirilmiş olan her görev bize burada neler olup bittiği, nelerle karşılaşacağımız konusunda bilgiler verdi. Bu verileri bir atlama taşı olarak kullanacağız ve bizi Mars’a götürecek teknolojileri mükemmel hale getireceğiz.

5 Mars’ın geçmişini ve şu anki durumunu öğrenerek geleceğe hazırlık yapmak

Mars hakkında bilgi birikimimizi artırmak çok önemli, bu tartışılmaz bir gerçek. Eğer günün birinde Kızıl Gezegen’e ayak basmak istiyorsak, bizi orada neler beklediğini en ince ayrıntısına kadar öğrenmemiz gerekiyor. Geçmişte ve şu anda Mars yüzeyinde, yörüngesinde gerçekleştirilen görevler ufkumuzu genişletti ve kendimize daha fazla güvenmemizi sağladı. Artık Mars toprağına adım attığımız anda bizi nelerin beklediğini daha iyi biliyoruz. En önemli keşiflerden biri Mars’ın bir zamanlar hayatı desteklemiş olabileceği idi. Bunu da Curiosity’nin bulduğu nemli topraklardan anlıyoruz. Yüzey araştırma araçları insanlar kadar esnek ve dikkatli olmadığı için ipuçlarını bizim kadar hızlı ve net bir şekilde bulamıyorlar. İşte bu nedenden dolayı da Mars’a insan ayağı değmeli.

2 Dünya dışı bir gezegende insan yerleşimleri kurmak

Şu anda bildiğimiz kadarı ile, karmaşık yaşam formlarının hayatta kalmasına izin veren tek gezegen Dünya. Ya insanlar başka gezegenlerde de yaşayabilselerdi? Mars’ın bu potansiyeli var. Her ne kadar tehlikeli bir gezegen olsa da, Mars’ı kolonileştirme olasılığı aklımızın bir köşesinde hep duruyor.

3 Sınırları zorlamak

Dünya ile bazı benzerliklere sahip, bize en yakın gezegen olsa da, uzmanlar Mars’a insanlı bir yolculuğun zorluklarını hiçbir zaman göz ardı etmiyorlar. Ancak Dünya tarihinde ilk defa başka bir gezegene gidecek kadar bilgi birikimine sahibiz. Mars’a gitmek ve gezegene iniş yapmak insanoğlunun gelmiş geçmiş en büyük başarısı olacak.

4 Yaşamın izlerini aramak

Başka bir gezegende yaşam olma olasılığı hep o gezegenin yüzeyinde insanların Dünya’daki gibi yaşayabileceği algısı üzerine kurulu. Oysa bu tam olarak da doğru değil. Bir gezegenin yaşamı desteklemesi için ille de Dünya ile aynı koşullara sahip olması gerekmiyor. Donmuş bir gezegen düşünün. Buz katmanlarının altında hayatını sürdüren mikroorganizmalar bile olsa, o gezegen hayatı destekliyor demektir. Evet, Mars’ta insanlar uzay giysileri olmadan hayatta kalamazlar. Ancak orada yapacağımız araştırmalar belki de yüzeyinin altında yaşam izleri bulmamızı sağlayacak. Bu ihtimal, Güneş Sistemi’ndeki ve ötesindeki diğer gezegenler için de geçerli.

111


Hedef Mars

Mars’a giden yol Mars: Kozmik Atlama Tahtası kitabının yazarı Kevin Nolan’a göre önümüzdeki 70 yıl içinde Mars araştırmalarının böyle ilerleyecek.

“Avrupa Birliği 2025 civarında Mars’a gidip örnekler alıp geri dönmeli bir görev gerçekleştirecek. Avrupa Birliği, ABD ve Çin Mars’a insanlı araç gönderme programlarını hızlandıracaklar. 2030’dan önce Mars’ın yanından geçecek bir insanlı uzay aracı göreceğiz. Bu program Dennis Tito tarafından başlatılacak ancak NASA ile ortak olarak tamamlanacak. Hollanda’nın öncülük ettiği, tek yönlü Mars One projesi hayalperest, pratik değil ve gerçekleşmesi mümkün görünmüyor.”

Missions will include NASA’s Mars Atmosphere and Volatile EvolutionN (MAVEN), a planned space exploration mission to send a space probe to orbit Mars as well as ESA’s ExoMars, a new NASA-Mars Science Laboratory type rover. Additionally plans willYeni be firmed up for yüzey araştırma araçları 2010-2019 an international sample return mission. In MAVEN projesi kapsamında Mars’ın yörüngesine reality, Dennis Tito’s Inspiration Mars, if it oturan bir araştırma uydusu, ESA’nın Mars’ın is to actually happen, could not happen yüzeyinde dolaşan bilim laboratuvarı olarak before 2025. çalışan ExoMars aracı. Uluslararası ortaklıklarla gerçekleştirilecek bir örnek alıp gelme görevi de gerçekleştirilecek.

➔ bir yolculuğu Dünya yüzeyinde bire bir deneyimlemek için yaratıldı. Buna Dünya’dan kalkış ve Mars yüzeyine iniş de dahil. Uzun süreli bir uzay yolculuğunun insanların üzerinde yaratacağı psikolojik ve medikal etkilerin de incelendiği Mars-500 programında olası problemler ve bu problemlere karşı geliştirilecek çözümler de mercek altına alındı. Mars ve Dünya arasındaki iletişimde yaşanan gecikme, yiyecek ve içeceğin idareli kullanımı, uzun süre kapalı ortamda ortak yaşama söz konusu olduğunda, Mars yolcularını gerçekten fiziksel ve psikolojik sınırlarının sonuna

112

kadar zorlayan bir yolculuktan söz ediyoruz. Ekip üyelerinden birkaç tanesi uyku problemi, uzay yolculuğunun yan etkilerine karşı bedeni koruyacak egzersizleri yapmayı reddetme, arkadaşlarından saklanma gibi sorunlar çıkartmış olsa da, 2007’den 2011’e kadar gerçekleştirilen Mars-500 görevi oldukça büyük bir başarıya imza attı. Sonuçta programa katılan tüm ekip üyeleri program bittiğinde fiziksel ve psikolojik olarak iyi durumdaydılar. Simülasyon görevleri başarılı olsa da, uzmanlar potansiyel astronotları daha zorlayıcı testlerden geçirmek istiyor. Karmaşık bilimsel deneyleri

yapabilecekler mi? Zorlayıcı koşullarda Mars yüzeyinde kilometrelerce yürüyebilecekler mi? Bu sorulara yanıt aramak için de 2013 Şubat ayında MARS2013 projesine başlandı. Bir ay süren bu simülasyon Mars’ın yüzeyindeki koşullara benzerlikler gösteren Fas çöllerindeki Weyprecht kampında gerçekleştirildi. Simülasyonda “Station Payer” adı verilen bir iniş alanında dört astronot tarafından üç gün sürecek örnek toplama görevi de söz konusu idi. Gernot Grömer liderliğinde gerçekleştirilen MARS2013 görevi Avrupa’dan bir kurumun gerçekleştirdiği en büyük Mars

2040

2030

2020

2010

2010-2019

Bir insanlı ziyaret 2020-2029

Deimos görevi 2030-2039

“Eğer programa sadık kalırlarsa, Çin Mars’ın uydusu Deimos’a ya bir insanın indirecek ya da Mars’ın yörüngesine gidip, inceleme yapıp dönecek bir insanlı görev gerçekleştirecek.”

Resimde görülen Valles Marineris kanyonları gelecekteki Mars gezginlerinin ilgisini çekecek bölgeler.


Hedef Mars 500 gün konaklama 2040-2059

“Mars’ın yüzeyinde insanları yerleştirecek ve uzun zaman yaşamalarını sağlayacaksak, bu güncel tahminlere göre 2040’tan önce olmayacak. İnsanları yüzeye indirmek kavramı (burada 500 gün yaşamaları gerekiyor) çok büyük kaynağa ihtiyaç duyacak. Yüzeye kurulacak nükleer güç istasyonları, dönüş için yakıt üretecek fabrikalar gibi kaynaklar, iki yıl önceden yola çıkıp Mars yüzeyine onlar gelmeden indirilmiş ve çalışır hale getirilmiş olmalı. Bunların gerçekleşmesi için de onlarca yıl geçmesi gerekiyor. bu yüzden 20 yıl sonra Mars yüzeyine yerleşmekten söz ediyor olabiliriz.”

2080

2070

“50 yıldan uzun bir süredir uzaya çıkıyoruz ve bu süre içinde bir sürü şey öğrendik, birçok başarıya imza attık. Burada yaşananlara, görevlerin ne kadar sürdüğüne, ne kadar hazırlık yapıldığına baktığımızda Mars’ta uzun süre konaklamak gibi bir programın gerçekleştirilebilmesi için hem uzun bir zaman hem de ancak birden fazla ülkenin bir araya gelip yaratabileceği mali kaynaklara ihtiyaç var. Elbette, bu süre zarfında orada yaşayacak insanların da hazır olması gerekiyor. Bu yüzden, eğer böyle bir program gerçekleşecekse, en iyi tahminle bu yüzyılın ikinci yarısında gerçekleşecektir. Mars’a büyük gruplar halinde insanların gitmesi ise bir sonraki yüzyılda konuşacağımız konular olacak. Elbette bu benim görüşüm. Milyarder iş adamları bu görevlerde ticari fırsatlar görürlerse, yapacakları desteklerle programları onlarca yıl öne çekebilirler!”

simülasyonu idi. Programa 23 ülke katkıda bulundu, görev boyunca 100 bilim insanı çalıştı. Ekip 17 bilimsel deney gerçekleştirdi. Yeni uzay elbiselerini, mobil barınaklarını test ettiler. Yaralanan astronotlara nasıl müdahale edeceklerini gördüler ve tepelere tırmanan robotları denediler. Aynen Mars-500 programında olduğu gibi, bu programda da Dünya ile iletişimde 20 dakikalık bir “bekleme süresi” söz konusu idi. Bu süre, Mars ile Dünya arasındaki radyo dalgalarının iletim süresine denk geliyor. Bu tür simülasyonlardan toplanan veriler gerçek görevleri planlarken çok önemli. Peki,

bu “gerçek görevler” ne zaman gerçekleşecek? Inspiration Mars, Mars One, Mars Society ve SpaceX bu on yılın sonunda mutlaka Mars’a gidileceğini iddia etmeye devam ediyor. Ancak, konuya daha temkinli yaklaşanlar insanoğlunun Mars’a ulaşması için hedefi 2030 sonrasına koyuyor. Eninde sonunda Mars’a gidilecek, ama kimin, nasıl, ne şekilde gideceğini belirleyecek olan bu görev için gerekli bütçeyi kimin toplayacağına ve kimin daha cesur olduğuna bağlı. Para ve cesaret, işte Zubrin’e göre tarih yazmak ve insanları Mars’a götürmek için gerekli olan iki temel kaynak!

113

©NASA; Alamy; ESA/F.Didot; Katja Zanella-Kux;

2060

2050

Uzun süreli konaklama 2060-2079


Mars’ın 10 harikası

MARS'IN

10

HARİKASI

Mars’a ilk defa mı gideceksiniz? Sizin için hazırladığımız çok özel tura katılın ve Kızıl Gezegen’in en harika yerlerine önceden bir göz atın! Ben Biggs ve Giles Sparrow

114

Süper volkanların kralı Olympus Mons’ın kenarı.


I

Mars’ın 10 harikası

Mars’ın yüzeyinde saatte 120 kilometre hızla esen dev bir toz fırtınası.

Valles Marineris vadisinin derinliği zaman zaman 10 kilometreye iniyor.

Muhteşem Kasei Valles vadisi milyonlarca yıl önce su baskınları nedeniyle oluştu.

Tharsis Montes bölgesi Güneş Sistemi’nin en büyük volkanlarından üçüne ev sahipliği yapıyor.

115


Mars’ın 10 harikası

1 Mars’ın büyük kanyonu Güneş Sistemi’nin en büyük kanyonu Valles Marineris’e hoş geldiniz! Amerika’daki Büyük Kanyon’u ilk defa gören herkes şaşkınlıktan küçük dilini yutuyor. 29 kilometre uzunluğunda, yer yer iki kilometre derinliğinde, ovadan Colorado nehrine doğru uzanıyor ve bir insanın hayatı boyunca görüp görebileceği en büyük yeryüzü şekli. Fakat koskoca Büyük Kanyon Güneş Sistemi’nin en büyük kanyonu Valles Marineris’in ancak küçük bir çukuru kadar yer kaplıyor. Uzunluğu 4,000 kilometreye varan, zaman zaman 200 kilometre genişliğe ulaşan bu dev kanyonun bazı yerlerinin derinliği 10 kilometreyi buluyor. Eğer bu kanyon Dünya’da olsaydı bütün Amerika kıtasını baştan başa geçebilirdi. Mars’ın boyutunun Dünya’nın yaklaşık yarısı olduğu düşünülürse, çevresinin yaklaşık yüzde 20’sini kaplıyor diyebiliriz. Bu kanyon doğal olarak bilim insanlarını heyecanlandıran ve Mars’ın karmaşa dolu geçmişini yansıtan bir dizi jeolojik özelliğe sahip. Ekvatorun güneyinde yer alıyor. Batı ucu yüksekte ve bir labirent gibi. Bu yüzden

116

Noctis Labyrinthus (gecenin labirenti) adını taşıyor. Bu bölgenin tipik fay aktiviteleri sonucu oluştuğu düşünülüyor. Doğuya doğru ilerlediğimizde Valles Marineris genişliyor ve derinleşiyor. Lus ve Tithonium adı verilen iki paralel kanyon uzanıyor. Bu kanyonların sonunda vadinin en derin yerine, 11 kilometre derinliğindeki noktasına geliyoruz. Sonunda doğu ucuna ulaşıyoruz. Burasının adı Coprates Chasma, su nedeniyle oluşan erozyon sonucu ortaya çıktığı düşünülen Eos ve Ganges kanyonları burada yer alıyor. Sonunda Chryse bölgesi adı verilen noktada Valles Marineris’ten çıkıyoruz. Her ne kadar bazı bölgelerinde erozyonun etkileri açık açık görülse de vadinin büyük kısmının volkanik aktivitelerin etkisi ile şekillendiği düşünülüyor. Erozyon, volkanik aktivite sonucu ortaya çıkan çöküntüleri aşındırarak ince ince işlemiş olmalı. Tharsis Montes bölgesi oldukça yüksekte, bu da aşağıdaki erimiş kayaların yerkabuğunu

yukarı doğru iterek oluşturduğu bir formasyon. 3.5 milyar yıl önce volkanik aktiviteler yerkabuğunu çatlatıyor, fay hatlarını oluşturuyor ve bu çatlaklar milyarlarca yıl içinde genişleyerek Valles Marineris’i ortaya çıkartıyor. Bu oluşum Dünya’daki Büyük Kanyon’dan farklı. Zira Büyük Kanyon milyonlarca yıl boyunca Colorado Nehri ve kollarının kayaları aşındırması ile oluşan bir yeryüzü şekli.

Kanyonun derinliğini gösteren bir topografik harita.


Mars’ın 10 harikası

2 Faylar

1 Tharsis şişkinliği

Yaklaşık dört milyar yıl önce magmanın gezegenin içinden dışarı bir yol bulmak için yerkabuğunu yukarı doğru itmesi sonucu Tharsis Bulge adı verilen bölge oluştu.

Magmanın basıncı arttıkça yerkabuğunun buna dayanması zorlaşıyor ve sonunda çatlamaya başlıyor. Çatlak batıdan doğuya doğru ilerliyor ve genç Valles Marineris doğuyor.

Tharsis Montes

Valles Marineris nasıl oluştu? Valles Marineris Afrika’daki Rift Vadisi ile oluşum açısından büyük benzerlikler gösteriyor. Tektonik aktivite sonucu oluşan bu vadi üç ana bölgeye ayrılmış durumda. Tharsis şişkinliği ile başlayan bölge daha yüksekte. Burası dört milyar yıl önce yeryüzünün altından gelen magmanın basıncı ile oluşmuş. Basınç ve magmanın ağırlığı

grabenleri (fay hatları boyunca çöken vadiler) oluşturuyor. Yerkabuğu magmanın üzerinde yüzmeye başlıyor ve sonunda çatlıyor, oluşan çatlak Valles Marineris boyunca ilerliyor. Sonunda tektonik aktivite, toprak kayması, asteroid çarpmaları sonucu vadi genişlemeye devam ediyor ve bugünkü devasa yarık haline geliyor.

3 Vadi genişliyor

Milyonlarca yıl süren tektonik ve volkanik aktivite Valles Marineris’i büyütüyor, genişletiyor ve günümüzdeki haline dönüştürüyor.

Bu dev kanyon su erozyonu nedeni ile oluştu.

İki dev Mars vadisi uzaydan rahatça görülebiliyor.

Kasei Valles Valles Mari neris

2

Vahşi bir geçmişi olan bir uçurum Valles Marineris’in küçük kardeşi ile tanışın

Hemen güneyindeki Güneş Sistemi’nin en büyük kanyonu Valles Marineris olmasa, daha kuzeydeki Kasei Valles bu unvana sahip olacaktı. 3,000 kilometre uzunluğunda, üç kilometre derinliğindeki bu kanyon yörüngede dönen uzay araçlarının kameralarında rahatça görülebiliyor. Bazı yerlerde genişliği 300 kilometreye ulaşıyor ve Valles Marineris’i geçiyor. Ancak boyut, Kasei Valles’i Mars’ın 10 harikasından biri yapan tek şey değil. 1.5 milyon kilometre karelik bu bölgenin tümü Mars’ın tarihindeki en vahşi doğa olaylarına şahit olmuş. Günümüzde onu rahatsız eden tek şey dev toz fırtınaları.

Ancak Mars’ın atmosferi çok ince olduğu için bu toz fırtınaları kayaları aşındıracak ve vadiyi tekrar şekillendirecek kadar güçlü değil. Oysa durum 3 milyar yıl önce hiç de böyle değildi. Valles Marineris’i oluşturan tektonik depremler kuzeyde başka türlü bir kâbus yaşatıyordu. Yeraltı suyu yüzeye çıkıyor, volkanlar yüzünden

eriyen buzlarla birleşiyor ve korkunç çamur ırmakları oluşturuyordu. Bu ırmaklar akarken kayaları aşındırıyor ve Kasei Valles’i yavaş yavaş oluşturuyordu. Görülen o ki bu korkunç erozyon Sacra Mensa’yı tamamen yok edememiş, ancak 100 kilometrelik Sharonov kraterinin güney çeperini paramparça etmiş.

“Bu bölge ortaya çıkarken Mars’ın tarihindeki en vahşi doğa olaylarına şahit olmuş.”

117


Mars’ın 10 harikası

3

Süper volkan

Çok da uzak olmayan bir gelecekte, asteroid kuşaklarına veya Mars’a turistik seyahatler yapılacağı düşünülüyor. Hiç şüphesiz, Mars’a giden herkesin ilk görmek istediği yer Olympus Mons olacak. Burada bir dizi ilgi çekici nokta da var. Örneğin 22 kilometre yüksekliğinde, 624 kilometre alana yayılan, Güneş Sistemi’ndeki en büyük zirve. Boyutu neredeyse Fransa kadar! Kalderası da devasa boyutlarda: Çapı neredeyse 80 kilometre. Yan yana çöken altı magma odasının yarattığı krater benzeri bu çukurun içine koskoca New York şehri sığabilir, hala da bir sürü boşluk kalır. Olympus Mons Hawaii’deki Mauna Loa volkanının yaklaşık 100 katı büyüklüğünde. Olympus Mons sıradan bir dağ değil, o bir volkan. Tam olarak bir kalkan volkan. Lavları gökyüzüne vahşice püskürtmek yerine yavaş yavaş akıtıyor. Olympus Mons’un yanında Dünya’daki en büyük dağlar bile minik tepecikler gibi kalıyor.

118

Güneş Sistemi’ndeki en yüksek zirve

Bu tür volkanlar yavaş yavaş oluştuğu için yamaçlarının eğimi yaklaşık yüzde 5 civarında oluyor. Olympus Mons’un zirvesine çıkıp etrafınıza baksanız, büyük ihtimalle Güneş Sistemi’nin en yüksek dağının tepesinde durmakta olduğunuzu anlamazdınız. Tam kenarına gelip aşağı bakarsanız, 10 kilometre derinliğinde bir uçurumdan aşağı bakıyor olurdunuz. Dünya’nın en yüksek volkanından, Hawaii’deki Mauna Loa’dan kat kat yüksekte olduğunuzu ancak o zaman fark ederdiniz. Olympus Mons’un bu kadar büyük olması bir tesadüf değil. Mars’ın yerçekiminin çok düşük olması da bu dağın bu kadar yükseklere erişmesinde rol oynamış. Milyarlarca yıl boyunca çok yavaş hareket ederek üst üste biriken lavlardan söz ediyoruz. Mars’taki tektonik aktivite Dünya ile

karşılaştırıldığında oldukça sınırlı. Hawaii’de ortaya çıkan volkanlar milyonlarca yıl süren tektonik plaka hareketleri nedeniyle oluştu. Olympus Mons ise çok daha uzun bir süre boyunca yerinde sabit olarak duruyor ve büyüdükçe büyüyordu.

Olympus Mons’un keskin kenarları (daha iyi görülmesi için mavi ile renklendirilmiş).

Olympus Mons’un 80 kilometre genişliğindeki kalderası altı magma odasının art arda çöküşü ile oluşmuş.


Mars’ın 10 harikası

Olympus Mons nasıl oluştu? Güneş Sistemi'ndeki en büyük volkan nasıl ortaya çıktı?

ANAHTAR Lava Su Kırık

Sualtında doğum

Teorilerden biri lavların suyun altında birikmeye başlayıp üst üste yığılarak sonunda su seviyesinin üstüne çıktığını savunuyor.

Yeryüzünde doğum

Bu teoriye göre lavlar yerkabuğundaki çatlaklardan dışarı sızıp birikmeye başlıyor. Su seviyesi daha sonra yükselerek lav akıntısının dinamiğini değiştiriyor.

Toprak kaymaları

Olympus Mons zamanında ister su üstünde ister su altında olsun, dengesiz yapısı yüzünden çöküntülere uğradı ve dik değil yayvan olarak büyüdü.

Su drenajı

Kuzeydeki düşük rakımlı bölgelerden su toprak altına kaçtıkça neden olduğu toprak kaymaları Olympus Mons’u şekillendirdi ve şu anda görülen haline dönüşmesini sağladı.

Yeni lavlar

Olympus Mons’u çevreleyen su yok oldukça, dağdan dışarı sızan taze lav akıntıları daha önce pürüzlü olan yüzeyini düzleştirdi.

4 Volkan

topluluğu

Kuzeyden güneye, Ascraeus Mons, Pavonis Mons ve Arsia Mons volkanları.

Tharsis Montes bölgesinde Mars’ın en ilginç yeryüzü şekilleri bulunuyor. Mariner 9 Mars’a Kasım 1971’de vardığında, Dünya’dan gönderilen ve başka bir gezegenin yörüngesine giren ilk uzay aracı oldu. Mars’a geldiğinde bütün gezegen korkunç bir toz fırtınası ile kaplanmıştı. Fırtına yavaş yavaş dağılıp Mariner 9 Dünya’ya Mars’ın yörüngeden çekilmiş fotoğraflarını göndermeye başladığında üç nokta bilim insanlarının dikkatini çekti. Burası Mars’ın Tharsis Montes adı verilen bölgesiydi ve bu üç nokta da üç volkanın zirvesiydi. Kuzeydoğudan güneybatıya doğru eşit aralıklarla uzanıyorlardı. Bu üçlünün kuzeybatısında

yer alan ve 19. yüzyıldan beri “Nix Olympica” adıyla bilinen noktanın ise dev bir volkan olduğu anlaşıldı. Mariner 9’un ilettiği bilgilerden sonra bu dağa Olympus Mons adı verildi. Tharsis Montes Mars’ın en büyük volkanik bölgesi. Genişliği 4,000 kilometre civarında ve içinde 12 dev volkan bulunuyor. Her biri Dünya’daki volkanlardan neredeyse 100 kat daha büyük. Tharsis Montes bölgesinde Mars’ın en ilginç yeryüzü şekilleri bulunuyor.

Yaklaşık 4 milyar yıl önce gezegenin derinliklerinden yükselen magma bu platonun da yükselmesine neden oldu ve ortaya boyutu neredeyse Kuzey Amerika kıtası kadar olan Tharsis şişkinliği (Tharsis Bulge) çıktı. Bu hareket sonucunda Valles Marineris, Tharsis Montes volkanları ve 1,500 kilometre çapındaki dev Alba Mons volkanı çıktı. Bu alanın en ilginç yapısı hiç şüphesiz Olympus Mons, ancak o bu platonun bir parçası değil.

119


Mars’ın 10 harikası

5 Mars’ın iki yüzü Mars’ın kuzey ve güney yarımkürelerini neden bu kadar farklı? Zaman zaman ağaçları incelemekten ormanın tamamını görmek mümkün olmayabilir. Mars’ın kuzeyi ve güneyi arasındaki büyük fark da buna benzer bir fenomen. İki yarımküre arasındaki fark onlarca yıldır inceleniyor. Yetmişli yıllardan beri Mars yörüngesinde dönen uydular bize Mars’ın kuzey ve güney yarımküreleri arasındaki büyük farkı gösterdi: Güney yarımküre engebeli, volkanik ve kraterlerle dolu. Güneş Sistemi’nin en yüksek zirvelerine ev sahipliği yapıyor. Kuzey yarımküre ise rakımı en fazla birkaç kilometre olan dev bir düzlük. Kısa bir süre öncesine kadar kimse bu büyük farkın nedenini bilmiyordu. Tek bilinen, gezegenin çok ama çok eski çağlardan beri bu farka ev

sahipliği yaptığı. Bu iki yarımkürenin neden bu kadar farklı olduğuna dair birkaç teori geliştirildi: Bunlardan bir tanesi mantodaki ısınan gazların yükselmesinin güneyde yukarı, kuzeyde ise aşağı doğru hareketi tetiklemesi. 1984’te ortaya atılan bir başka teori ise bu iki yarımküre arasındaki farkın korkunç, dev bir çarpma sonucu ortaya çıktığını savunuyor. Aslında bu gizemi çözebilen en basit yanıt bu. Bu teoriyi destekleyen bir olgu, kuzeyde yaklaşık 8,500 kilometre genişlikte ve 10,600 kilometre uzunlukta bir çöküntünün var olması. Ancak bu teori ortaya çıktığı hızla çürütüldü. Zira kuzey yarımkürenin sınırları çarpma sonucu oluşacak bir kratere uygun karakteristik

Mars yüzeyini haritalamak

Olympus Mons

Mars Global Surveyor uydusu Mars yörüngesine gezegeninin yüzeyinin detaylı bir haritasını çıkartmak amacıyla gönderildi. Buna ek olarak Mars’ın iç yapısını ve atmosferini de araştıracak ekipmana sahipti. Mars'ın jeolojik özelliklerini tespit edip yıllar sonra gerçekleştirilecek olan NASA görevleri için uygun iniş alanları belirlemede yardımcı olacak. Mars Orbiter Laser Altimeter (MOLA) sayesinde görev başarıyla tamamlandı. Artık elimizde yaklaşık 640 milyon noktadan oluşan bir veritabanı ile ortaya çıkartılan yüksek çözünürlüklü dev bir harita var. Veriler yer yer 13, yer yer 2 metre kesinliğe sahip. Harita o kadar detaylı ki, Mars’ın bazı bölgelerinin topografisi hakkında Dünya’daki bazı bölgelerden daha fazla bilgiye sahibiz. Bu araştırmanın sonuçları arasında Mars’ın topografik çeşitliliğinin tespiti de vardı. Gezegenin en alçak ve en yüksek noktası arasındaki fark Dünya’dakinin neredeyse bir buçuk katı. En derin yeri 30 kilometre ile Hellas krateri, en yüksek yeri ise elbette ünlü Olympus Mons. Mars Global Surveyor Kızıl Gezegen’in yüzeyindeki suyun dinamikleri hakkında da bilgi sahibi olmamızı sağladı. Kuzey ve güney yarımküreler arasındaki rakım farkı, kuzeydeki alçak bölgelerin Mars’ın bir zamanlar yüzeyinde olan suyun yaklaşık dörtte üçüne ev sahipliği ettiğini gösteriyor.

120

Güneş Sistemi’ndeki en büyük volkan Tharsis platosunun batısında yer alıyor.

Lav kanalları

Tharsis Montes

Bu büyük volkanik alanda üç süper volkan var: Pavonis Mons, Arsia Mons ve Ascraeus Mons.

Mars’taki diğer birçok volkanik özellik gibi, Pavonis Mons’un lav kanalları Dünya’daki lav kanallarına göre çok daha büyük.

şekillere sahip değildi. Seksenlerden beri Mars yüzeyinde garip bir şekilde eliptik şekle sahip bir dizi krater keşfedildi. Bu kraterler Ay’ın kuzey kutbundaki Aitken havzasına çok benziyor. Tharsis şişkinliği ve dev volkanlarının bu dev kraterden sonra ortaya çıkmış olması “büyük çarpma” teorisinin karşısında duruyor. Yirmi yıl boyunca gönderdiğimiz uzay araçları ile gerçekleştirilen yüzey ve çekim alanı araştırmaları sonucunda kuzey yarımküredeki garip eliptik havza oluşumu gözler önüne serildi. Her ne kadar “büyük çarpma” teorisi kanıtlanamamış olsa da ortaya çıkan deliller ona destek vermeyi sürdürüyor. Borealis havzası büyük bir çarpma sonucu

Valles Marineris Güneş Sistemi’ndeki en büyük kanyon gezegenin çevresinin neredeyse dörtte biri boyunca uzanıyor.

Kasei Valles

Mars yüzeyinde milyarlarca yıl önce var olduğu düşünülen su bu dev kanaldan akarak bu kanyon sistemini oluşturmuş olmalı.


e var su karak ni .

Mars’ın 10 harikası

Borealis Havzası ortaya çıktıysa, yaklaşık 90 milyon kilometre kare yüzölçümü ile Güneş Sistemi’nde en büyük bilinen krater olacak. Bu krater, Mars’taki diğer en büyük kraterin, Hellas Planitia’nın neredeyse dört katı. Borealis Havzası’nın oluşmasına neden olan nesne inanılmaz boyutlarda olmalı. Çapının yaklaşık 2,000 kilometre olduğu düşünülüyor. Gezegene 45 derece açıyla çarpmış olmalı. Bu nesneler ve çarpmalar 4 milyar yıl önce sıradan olaylardı. Güneş Sistemi’ndeki gezegenlerin yörüngelerini ve şekillerini onlar oluşturdular.

Borealis Havzası

Yüzde yüz emin değiliz ancak Güneş Sistemi’ndeki en büyük çarpma krateri olabilir. Her durumda Mars’ın en etkileyici özelliklerinden biri.

Borealis Havzası kuzey yarımkürenin büyük kısmını kaplıyor.

Olympus Mons Tharsis Montes

Mars “kanalları”

Bu yeryüzü şekillerine gezegenin dört bir tarafında rastlamak mümkün. 19. yüzyıldan beri inceleniyorlar.

km -8

-4

0

4

8

Hellas Planitia

Bu dev havzanın altında gömülü olarak bekleyen buzullar olabilir.

121


Mars’ın 10 harikası

6 Dev toz fırtınaları

İnce kızıl tozdan oluşan dev bulutlar zaman zaman o kadar büyüyor ki tüm gezegeni kaplayabiliyor.

Mars’ın yüzeyi Dünya’daki herhangi bir çöldeki kum taneciklerinden çok daha ince bir tozla kaplı. Bu tozda ve Mars zemininde bulunan demir oksit (pas) gezegene rengini veriyor. Zaman zaman Mars rüzgarlarının hızı artıyor ve bu tozu havaya kaldırıp altındaki kayaların görünür olmasını sağlıyor. Kalkan toz gezegenin başka yerlerinde birikip kum tepecikleri oluşturuyor. Normalde bu toz fırtınaları birkaç gün sürüyor. Ancak zaman zaman boyutları o kadar büyüyor ki, kıtaları örtecek kadar genişleyebiliyorlar. Birkaç yılda bir, özellikle Mars’ın Güneş’e en yakın olduğu zamanlarda bir fırtına kontrolden çıkıp tüm gezegeni turuncu bir örtü şeklinde sarabiliyor ve aylarca dinmiyor. Dev toz fırtınalarının nedeni Mars tozunun inceliği. Mars’ın atmosferi çok ince, atmosfer basıncı Dünya’nın yüzde biri kadar. Mars tozu Dünya’daki kumlar kadar ince olsaydı Dünya’da kasırga olarak nitelendirebileceğimiz en güçlü rüzgarlar bile, bu kumları yerinden kıpırdatamazdı. Milyarlarca yıl süren erozyon sonucu oluşmuş

olan bu toz o kadar ince ki, saatte 100 kilometre hızla esen rüzgarlar bu tozu kasırga boyutunda havalandırabiliyor. Buna rağmen yüzeydeki astronotlar bu rüzgârı hafif bir esinti olarak hissedecek. Havaya yükselen toz tanecikleri aylar boyunca havada asılı kalabiliyor. Bunun nedeni hala tam olarak bilinmiyor. Düşük elektromanyetik alanların bu parçaları elektrikle yükleyip birbirlerini itmelerini sağladığı düşünülüyor. Tozlar bir kere havaya kalktıktan sonra büyük bir hızla ilerliyorlar ve çok uzun mesafeler kat edebiliyorlar. Güneş ışınlarını emdikleri için havayı 30 dereceye kadar ısıtabiliyorlar. Toz fırtınalarının içinde taşıdıkları Mars tozu yüzey araştırma araçları ve gelecekte gezegenin yüzeyinde dolaşacak olan astronotlar için bir tehdit. Yere çökerken araçların güneş panellerini tamamen kaplayabilirler veya içine sızıp aletleri bozabilirler. Eğer şansımız varsa, güneş panellerini kaplayan toz bir sonraki fırtınada uçup cihazların tekrar şarj olmasını sağlayabilir.

Hubble Uzay Teleskopu 2001 Haziran ayında Mars’ın şimdiye kadar çekilmiş en net görüntüsünü yakaladı.

“Bir fırtına kontrolden çıkıp tüm gezegeni turuncu bir örtü şeklinde sarabiliyor ve aylarca dinmiyor.” Üç ay sonra, tüm gezegeni kaplayan bir fırtına patladı ve Hubble sadece kutuplardaki buzları görebilir oldu.

Fırtına döngüleri

122

Mars’ta atmosfer o kadar ince ki, bir astronot bir fırtınayı ancak hafif bir esinti gibi hissedecek.

Mars yörüngesinde Güneş’e en yakın noktaya geldiğinde dev fırtınaların kopması yüksek ihtimal. Mars’ın yörüngesi Dünya’dan farklı. Bu yüzden bu yakınlaşma sırasında normalden yüzde 40 daha fazla Güneş ışığı alıyor ve bu da gezegende büyük ısı farkı yaratıyor. Bunun sonucu olarak da çok şiddetli rüzgarlar çıkıyor. Astronomlar için Mars’ı en iyi izleyebilecekleri zaman bu dönem aslında, fakat bunu fırtınalar yüzünden yapamıyorlar. Uzay sondaları bile aynı problemi yaşıyor. Mars’ın yörüngesine ilk ulaşan uzay aracı olan Mariner 9 1971 Kasım ayında gezegene gelir gelmez dev bir fırtına ile karşılaştı ve Dünya’ya net bir fotoğraf gönderebilmek için bir ay boyunca fırtınanın dinmesini beklemek zorunda kaldı.


Mars’ın 10 harikası

7

Yeraltı lav kanalları

Mars mikroplarının içinde saklanabileceği dev mağaralar. 12 kilometre yüksekliğindeki Pavonis Mons Everest’ten yaklaşık üç kilometre daha büyük. Ancak sadece yükseklik yüzünden onu Mars harikalarının arasına koymadık. Bu sönmüş volkanın güney batısına baktığımızda ilk başta gözümüze nehir yatakları gibi görünen ve birbirine paralel uzanan kanallar görüyoruz. Onlarca kilometre uzunluğundaki bu kanalların uçları volkanın zirvesini gösteriyor. Bu vadiler Dünya’da alışageldiğimiz şekilde su erozyonu nedeniyle oluşmadı. “Lav kanalları” olarak bilinen bu yapılar yüzeyde akan lavların üst tarafı soğuyup katılaşırken altında erimiş kayaların akmaya devam etmesi nedeniyle oluşuyor. Yanardağın lav püskürtmesi durunca yeraltındaki lavlar da akıp bitiyor ve arkalarında mağaralar şeklinde uzaman yeraltı kanalları kalıyor. Lav kanalları normalde yüzeyden görünmezler. Ancak zamanla üstlerindeki kayanın ağırlığı ile içeri doğru çöküyorlar ve Pavonis Mons’taki gibi yapılar ortaya çıkıyor. Bazı yerlerde ise yüzeyde yerel çökmeler oluyor ve dairesel çukurlar oluşuyor. Bu çukurun ortasındaki delik, lav kanalına ulaşan bir açıklık oluşturuyor. Mars’a inen ilk astronotlar işe bu garip yapıları araştırmakla başlayabilir. Lav kanalları sert Mars iklimine karşı doğal bir korunma alanı oluşturuyor. Buralarda uzun dönem kalınacak bir üs inşa edilebilir. Aynı nedenle Mars’ta hayat izlerini aramak için de başlangıç noktası bu kanallar olacak.

Pavonis Mons’taki bir lav kanalının girişi.

Pavonis Mons’ın ESA’nın Mars Express Orbiter uzay sondası tarafından çekilmiş olan bu perspektif fotoğrafı lav kanallarının yanında dairesel çukurlar da gösteriyor.

123


Mars’ın 10 harikası

8

Donmuş karbon dioksit kutuplar

Mars’ın kutupları Dünya’nın kutuplarına hiç benzemiyor…

Mars’ın ekvatorunda hava sıcaklığı çok da korkutucu değil. Yaz aylarında hava sıcaklığı 20 dereceye çıkabiliyor, toprak ısısı ise 30 derecelerde dolaşabiliyor. Ancak kutuplarda tamamen farklı bir durum var. Mars’ın atmosfer basıcı

Dünya’nın sadece yüzde biri, bu yüzden Kızıl Gezegen’in kutupları her zaman çok soğuk. Kuzey kutbu güney kutbundan daha soğuk. Burada ısı -153 dereceye kadar inebiliyor. Mars kutup buzulları Dünya ile

karşılaştırdığımızda çok küçük boyutta kalıyor. Daha büyük olan kuzey buz örtüsünün hacmi 1.6 milyon metreküp. Dünya’da ise Antarktika’daki buz örtüsünün hacmi 26.5 milyon metreküp.

Mars’ın kuzey kutbu (sağdaki resim) güney kutbundan daha soğuk (soldaki resim). Kış aylarında -153 derece görülebiliyor.

400,000 yıl önce, Mars buz devrinde. Dünya ile karşılaştırırsak buz örtüsü kuzeyden Meksika’ya, güneyden ise Avustralya’ya kadar erişmiş durumda.

124

2001’de Hubble tarafından çekilen bu fotoğraftaki Mars kutuplarındaki buzlar görülüyor. Kuzey kutbunda ayrıca dev bir toz fırtınası oluşmuş durumda.


Mars’ın 10 harikası

9

Büyük çarpışma!

Mars’taki bu dev krater Dünya’dan bile görülebiliyor

Hellas Planitia Güneş Sistemi’nin ilk zamanlarında, yaklaşık dört milyar yıl önce dev boyutta nesneler uçuşup birbirileri ile çarpışırken oluşmuş inanılmaz büyüklükte bir krater. Tabanı parlak ve Güneş ışığını yansıttığı için Dünya’dan bile görülebiliyor. Çapı yaklaşık 2,250 kilometre, derinliği ise 7 kilometreyi buluyor. Bu derinlikte atmosfer basıncı kraterin tepesindeki basıncın yaklaşık iki katı. Belli bazı koşullar yerine gelirse, su burada sıvı halde oluşabilir. Kraterin tabanının kenarlarındaki yeryüzü şekilleri buraların buzul hareketleri veya buharlaşan suyun etkisiyle oluştuğuna işaret ediyor. Hellas Planitia Mars’taki en büyük krater olabilirdi, kuzey yarımküredeki Borealis Havzası olmasaydı... Ancak bu havzanın da krater olup olmadığı hala tartışılıyor.

Bu dev krater Dünya’dan bile görülebiliyor.

10 Mars “kanalları”

Yüz yıl boyunca bilim kurgu dünyasına ilham veren oluşumlar Astronom Giovanni Schiaparelli 1877'de Mars yüzeyindeki çizgileri incelerken onlara İtalyanca “canali” ismini verdi. Bu oluşumların adı “kanal” olarak İngilizceye geçti ve 20. yüzyıl akademisyenleri (aralarında Percival Lowell da var) bu kanalları doğal oluşum değil, bir zamanlar Mars’ta hüküm sürmüş bir medeniyetin meydana getirdiği oluşumlar olarak tanımlayan teoriyi geliştirdiler. Konuya daha bilimsel olarak yaklaşanlar ise bu kanalların o zamanın teleskoplarının yetersizliği nedeniyle ortaya çıkan optik bir illüzyon olduğunu iddia ettiler. Spektroskopik analizler Mars’taki atmosfer basıncının suyu sıvı halde tutmaya yetecek kadar yüksek olmadığını ve Kızıl Gezegen’in beklenenden daha soğuk olduğunu gösterdi. Son olarak, güçlü teleskoplarla Mars’a baktığımızda bu çizgilerin aslında var olmadığını gördük. Mars’ta medeniyet teorisi böylece çürütüldü, ama uzun bir dönem bilim kurgu hikayelerinde hayatını sürdürdü. Günümüzde kraterler ve Hellas Planitia gibi havzalar Mars’ın sade ve düz görüntüsünde kontrast yaratıyor, bir zamanlar

kanal sistemi olarak adlandırılan şekiller ise toza fırtınaları ile biriken tozun oluşturduğu tepecikler olarak değerlendiriliyor. Yüzeydeki koyu çizgilerin bir zamanlar kanallar olduğu düşünülüyordu.

Mars’tan mı geldik? Milyonlarca yıl önce, hayatın “tohumlarının” Mars’tan bir asteroid ile geldiği teorisi aslında yeni bir teori değil. Ancak geçtiğimiz yıllarda İtalya’da gerçekleştirilen büyük bir bilimsel konferansta Dünya’daki hayatın Mars’tan gelmiş olabileceği fikri tekrar destekçi bulmaya başladı. Hayatın yapı taşlarının nasıl oluştuğunu ve nereden geldiğini kesin olarak bilemiyoruz. Tek bildiğimiz bir “çorba” halinde biriken ve hayatı oluşturan RNA, DNA ve amino asitler arasında RNA’nın ilk önce oluştuğu. Sulak bir gezegen olan Dünya’da RNA’yı oluşturmak için gerekli olan mineraller okyanuslarda çözülüp giderdi. Oysa Mars daha kurak olduğu için, böyle bir problem yoktu. Westheimer Institute for Science and Technology’den Profesör Steven Benner tarafından özetlenen bu teorinin temeli bu minerallerin Mars’ta oksitlendiği ve zamanla RNA’yı oluşturduğu üzerine kurulu. Bu teoriye göre RNA daha sonra asteroid veya meteorlarla Dünya’ya taşınmış (Mars’tan hala Dünya’ya meteor geliyor) ve hayatı başlatmış olmalı.

125


Hayat Mars’tan mı geldi?

Hayat

MARS'tan mı geldi?

Acaba hepimiz Mars’tan mı geldik? Bu iddialı teoriyi mercek altına alıyoruz. Jonathan O’Callaghan

126


Hayat Mars’tan mĹ geldi?

n

127


Hayat Mars’tan mı geldi? Yaklaşık dört milyar yıl önce Dünya’da hayatın yapıtaşları ilkel bir çorbanın içinde kaynıyordu. Zamanla bu çorbadan tek hücreli mikroskobik bir yaşam formu türedi ve çok uzun bir süre sonra da çok hücreli hayata evrimleşti. Ondan sonraki birkaç milyar yıl içinde evrim yavaş yavaş yoluna devam etti ve günümüzde Dünya’yı kaplayan planktondan insana tüm canlılar ortaya çıktı. Hayatın ilk bileşenleri Dünya’da kendi başına, dışarıdan hiçbir müdahale olmadan oluştu. Dünya’da hayatın nasıl ortaya çıktığına dair en çok kabul gören teori temelde böyle, ancak bir kısım bilim insanı hala buna ikna olmuş değil. Bazıları Dünya’daki hayatın başka bir yerde başladığına, Dünya’ya asteroid veya kuyrukluyıldızlarla taşındığına inanıyor. Dünya’ya gelen bu temel formlar kendilerine yer ettiler ve evrimleşerek modern hayatı meydana getirdiler. Son yıllarda bu teorinin bir parçası da bu temel hayat formlarının kaynağının Mars olduğu yönünde. NASA’nın Curiosity yüzey araştırma aracından gelen son bilgiler ışığında Mars’ın bir zamanlar ıslak ve hayatı destekleyen bir gezegen olduğuna dair ipuçları edindik, bu da sözünü ettiğimiz teoriyi destekler oldu. Her ne kadar yaşamın nasıl oluştuğuna dair geliştirilen teorilerden biri olsa da, bu teori çok sert tepkilerle karşılandı. Bu tür teorilere karşı verilen genel tepki “sıradışı teorileri dikkate almak için sıradışı kanıtlar gereklidir” şeklindedir. Bazı bilim insanları hayatın Mars’tan geldiğine dair teoriyi kanıtlamak için gerekli sıradışı kanıtların çok da uzağımızda olmadığını iddia ediyor. Hayatın Mars’tan geldiğini savunan bilim insanlarının başında gelen ABD’nin Florida eyaletindeki Westheimer Bilim ve Teknoloji Enstitüsü profesörlerinden Steven Benner Floransa’daki Goldschmidt toplantısında

NASA’nın Curiosity yüzey araştırma aracı Mars’ta eski bir nehir yatağı bulduğunda Kızıl Gezegen’in bir zamanlar ıslak ve hayatı destekleyen bir yer olduğu teorileri bir anda ivme kazandı.

128

Bazı bilim insanlarına göre hayatın Mars’tan geldiğinin ipuçlarını içeren ALH84001 meteoru.

“Hayatın Mars’tan gelmiş olma ihtimaline şu anda yüzde 50 diyebilirim…” Dr David Deamer Mars’ın ilk evrelerinin Dünya’nın ilk evrelerine göre hayatın yapı taşlarının üretimine daha uygun olduğunu iddia etmişti. Bildiğimiz anlamda hayatın üç temel bileşeni var. Bunlar RNA, DNA ve protein. RNA, yani ribonükleik asit minerallerin kristalize yüzeylerindeki atomların geçirdiği zor bir işlem sonrasında ortaya çıkıyor. Atomların geçirmesi gereken bu işlemin oluşabilmesi için gerekli mineraller tamamı dev bir okyanusla kaplı olan genç Dünya’mızın denizlerinde eriyip giderdi.

Benner’a göre Mars gibi kuru bir gezegende bunların oluşması daha kolay. ABD’deki California Üniversitesi’nden Biyokimya Profesörü Dr. David Deamer da “Hayatın Mars’tan gelmiş olma ihtimaline şu anda yüzde 50 diyebilirim…” diyor. “Son araştırmaların sonuçlarına göre Mars, tarihinin bir döneminde kendi kendine çoğalabilen sistemlerin ortaya çıkmasına çok daha uygun bir gezegendi. Ortaya çıkan bu maddelerin Dünya’ya taşınıp taşınmadığını kanıtlamak veya reddetmek için elimizde ➔


Hayat Mars’tan mı geldi? Kuzey yarımküre

Mars bir zamanlar böyle miydi? Islak ve kuru

Hayatın su ve karanın kesiştiği bölgelerde ortaya çıkması daha kolay. Evrimleşmek için gereken ıslanma ve kuruma işlemleri burada rahatça gerçekleşiyor.

Mars’ın kuzey yarımküresi güney yarımküresine göre daha düşük rakımlı. Bazı bilim insanları burasının milyarlarca yıl önce dev bir okyanus tarafından kaplanmış olabileceğini iddia ediyor.

Atmosfer

Mars atmosferini hemen hemen kaybetmiş durumda. Ancak milyarlarca yıl önce suyun yüzeyde kalmasını sağlayacak kadar kalın bir atmosfere sahip olduğu düşünülüyor.

Volkanik aktivite

Araştırmalar Mars’ın yüksek rakımlı bölgelerinin geçmişte yaşanan volkanik aktiviteler sonucu ortaya çıktığını gösteriyor.

Valles Marineris

Güneş Sistemi’nin en büyük kanyonlarından biri olan Valles Marineris’in tamamının olmasa da bir bölümünün su erozyonu ile oluştuğu düşünülüyor.

Çarpışma

Kutuplar

Mars’a çarpan bir asteroid veya kuyrukluyıldız hayat formları içeren kayaları Dünya’ya doğru fırlatmış olabilir. Ancak bu formlar uzayda o uzun yolculuk boyunca hayatta nasıl kaldılar?

Mars’ta su izlerine kutuplarda rastlanıyor. Buralarda hala donmuş halde bol miktarda su var.

129


Hayat Mars’tan mı geldi?

Hayatın Mars’tan gelebileceğini dair 5 neden 1 Dünya çok ıslaktı

Eğer bir zamanlar Dünya’nın tamamı dev bir okyanus ile kaplanmış ise, hayatın oluşmasına imkân veremezdi, zira bunun için kuru kara parçalarının da olması gerekli.

2 Mars bir zamanlar yaşanabilir bir gezegendi Araştırmalar sonucu elde edilen bulgular Mars’ın geçmişinde suya ve kalın bir atmosfere sahip olduğuna işaret ediyor. Bu iki özellik Mars yüzeyinde hayatın oluşmasına imkân verecek bir temel oluşturuyor.

3 Nadir bakteriler

Çok nadir bulunan bazı bakteri formları bir biyolojik pusula gibi Dünya’nın manyetik alanını izleyen magnetit içeriyor. Benzerlerine Mars’tan gelen Allan Hills meteorunda da rastlandı.

4 Meteorlar Dünya’ya ulaşıyor Dünya’ya düzenli olarak meteorlar düşüyor, bazılarının da Mars’tan geldiği biliniyor. Geçmişte bu meteorların sayısının günümüze göre daha fazla olduğu da bilimsel bir gerçek. Bu meteorlardan biri Mars’tan Dünya’ya hayatı taşımış olabilir mi?

5 Volkanik aktiviteler

Mars’ın geçmişinde yoğun volkanik aktivitelerin olduğu biliniyor. Bunlar hayatın oluşmasına imkân verecek kara parçalarını sağlamış olabilir.

➔ yeterli bilgi yok, ama en azından teorik olarak bir ihtimal var.” Benner’ın araştırmasının temel kabulü Dünya’nın bir zamanlar tamamını örten bir okyanusla kaplı olması. Böyle bir ortam hayatın denizlerde türemesi için uygun gibi düşünülebilir ancak durum aslında tam tersi. Hayatın var olabilmesi için polimerizasyon kimyası gerekli. Bu süreçte basit monomer moleküller birbirleri ile tepkimeye girerek karmaşık polimerleri oluşturuyor. Basitçe anlatmak gerekirse, hayat amino asit ve

130

nükleotid gibi basit moleküllerin birleşip protein ve nükleik asit gibi karmaşık polimerleri ortaya çıkarması ile oluşuyor. Ancak bu tepkimenin oluşabilmesi için monomerlerin aralarından su moleküllerinin çekilmesi gerekli. Benner eğer Dünya’nın

tamamı okyanus ile kaplıysa, bunun gerçekleşmesinin mümkün olmayacağını iddia ediyor. Monomerlerin polimerleri oluşturabilmesi için ıslak ve kuru ortamlar gerekiyor. Tamamen sular altındaki bir Dünya bu imkânı sunmuş olamaz. Benner Dünya’nın

“Mars’tan Dünya’ya birçok meteor geldi. Benner hayatın bu yolla Mars’tan Dünya’ya taşınmış olabileceğini öne sürüyor.”


Hayat Mars’tan mı geldi?

Hayatın Dünya’da ortaya çıkması için 5 neden 1 Hayat burada ortaya çıkmış olabilir

Dünya’nın da Mars gibi volkanik aktivitelerle dolu bir geçmişi var. Buradan da üzerinde hayatın doğabileceği kara parçalarına sahip olma olasılığı ortaya çıkıyor.

Geology

The rocks and dirt on Mars can tell us lots about the past climate in their local environment. Some of the first Martian astronauts therefore may well be geologists.

2 Yaşanabilir bir yerdi Mars’ın aksine Dünya’nın geçmişte de günümüzde de hayatı desteklediğini biliyoruz. Geçmişe, çok eskilere giden araştırmaların sonuçları da bu savı destekliyor.

3 Mesafe çok uzak

Yaşam formlarının Mars’tan Dünya’ya bir asteroid üzerinde gelmeleri için 225 milyon kilometrelik bir yolculuktan sağ çıkmaları gerekliydi.

4 Ölümcül radyasyon Mars’tan Dünya’ya yapılacak korumasız bir yolculuk uzayda çok büyük miktarda ölümcül radyasyona maruz kalmak demek. Bu da her türlü hayat formunu öldürecek kadar tehlikeli.

5 Dünya dışında bir yerde hayatın izine hala rastlamadık

Hayatın başka bir yerde oluşmuş olacağına dair teorilerin tamamı varsayımdan ibaret. Şu ana kadar evrende hayatın var olduğunu bildiğimiz tek bir yer var, o da Dünya!

tamamen sular altında olduğu dönemde Mars’ta hem su hem karanın beraber yer aldığını söylüyor. Ona göre Mars’ın fazla derin olmayan okyanuslarında hayatın ortaya çıkması için gereken minerallerin olma olasılığı daha yüksek. Dr Deamer, teorinin bu bölümüne pek ikna olmamış gibi görünüyor. Mars’a dair gözlemlerimiz karaların volkanik aktivitelerin sonucu olarak okyanus tabanında yüzeye yükselmiş olabileceğine işaret ediyor. Benner’ın varsayımına göre benzer bir volkanik aktivite

4 milyar yıl önce Dünya’da yoktu. Dr Deamer “Benner’ın Dünya’nın tamamen bir okyanusla kaplı olduğu varsayımına katılmıyorum” diyor. “Mars’ta hiç şüphesiz volkanik aktiviteler oluyordu, ancak aynı volkanik aktivitelerin o sırada Dünya’da da olmaması için bir neden yok.” Bu tür doğa olaylarının olduğuna dair en büyük kanıt Hawaii ve İzlanda. Dr Deamer “Dünya’da da volkanlar pekâlâ deniz yüzeyinin üstüne kadar yükselebilirdi. Aynen Mars’ta olduğu gibi” diyor. Durum böyle olunca, hayatın

Dünya’da başlamasını engelleyecek bir şey yok. Dr Deamer ve ekibi şu anda 4 milyar yıl önce Dünya’da yaşanan koşulları oluşturup hayatı başlatmak üzerine bir deney yapma aşamasında. “Şu anda bir laboratuvarda ilkel yaşam formlarının özelliklerini taşıyan molekül sistemlerini bir araya getirme aşamasındayız. Henüz sistem hazır değil ancak birkaç yıl içinde ilkel hayatın özelliklerini bire bir taklit edecek bir kimyasal sistemi laboratuvar ortamında hayata geçirebileceğiz.”

131


Hayat Mars’tan mı geldi? NASA’nın Icy Worlds ekibindeki Astrobiyologları 2013 Ocak ayında Dünya’nın ilk zamanlarındaki okyanusları modelleyip organik moleküllerin ortaya çıkıp çıkamayacağını araştıran bir deney gerçekleştirdiler.

Benner’ın hayatı Mars’ta başlatan teorisi beraberinde bu hayatın Dünya’ya nasıl taşınmış olabileceği sorusunu da getiriyor. Mars’tan Dünya’ya birçok meteor geldi. Benner milyonlarca hatta milyarlarca süren bu yolculukların birinde hayat formlarının Mars’tan Dünya’ya taşınmış olabileceğini öne sürüyor. Allan Hills (ALH) 84001 adı ile bilinen bu tür meteorlardan biri, “Mars’tan gelen hayat” teorisini destekleyebilecek ipuçları var. 1984 Aralık ayında Antartika’nın Allan Hills bölgesinde keşfedilen bu meteorun üzerinde Mars’tan gelen mikroskobik bakterilerin bulunduğu iddia ediliyor. Fosilleşmiş bu bakterilerin varlığı bilim dünyasında büyük tartışma yarattı. Eğer doğruysa, bakteriler gerçekten Mars’tan gelmişse, bu durumda hayatın Mars’ta başlamış ve hayatı başlatmak için gerekli temel bileşenlerin asteroidlerle Dünya’ya taşınmış olma ihtimali kuvvetleniyor. Teoriye göre ALH 84001 Mars’ın yüzeyinden dört milyar yıl önce koptu

132

"Yaşamın Dünya'ya uzaydan gelmiş olduğunu iddia eden teoriler her ne kadar ütopik gibi görünse de araştırmaya değer savlar içeriyor" ve uzayda 225 milyon kilometre yol yaparak Dünya’ya düştü. Dr Deamer ”ALH 84001’in özelliği, üzerinde fosil gibi görünen bir nesnenin fark edilmesi. Bunu elektron mikroskobu ile tarayarak bulduk ve bakıldığında gerçekten fosilleşmiş bakteriye benziyor. Ancak Dünya’da ona çok benzeyen bir dizi mineral de var. Eğer ‘bu bir fosildir’ diyerek ortaya sıra dışı bir teori atıyorsanız, bunu destekleyen delillerin de sıra dışı olması gerekiyor. Ortaya konan delilleri inceleyen bilim insanları pek ikna olmadılar. Şüpheci bilim insanları için bu deliller yeterli değil” diyor. Dünya’ya hayatın dış uzaydan asteroidlerle taşınıp gelmiş olma teorisinin en büyük

problemlerinden biri aşılması gereken inanılmaz bir mesafenin olması. Uzay ölümcül bir ortam; Dünya’nın koruyucu atmosferi olmasa Güneş’ten ve Güneş Sistemi’nin dışından gelen kozmik radyasyon tüm yaşam formlarını öldürürdü. Bazı meteorların Dünya’ya ulaşması milyonlarca hatta milyarlarca yıl sürüyor. Herhangi bir yaşam formunun bir asteroidin üzerinde bu kadar uzun süre canlı kalması mümkün görünmüyor. Yaşam formlarının asteroidin üstünde değil de içinde olduğunu kabul eden teoriler de çok güçlü bir tabana sahip değil, zira asteroidlerin boyutu, içindeki yaşam formunu radyasyondan koruyacak kadar büyük değil.


Hayat Mars’tan mı geldi? Bu aşamada, hayatın Dünya’da başlamadığı, uzaydan geldiğine dair teorilere bir yenisi daha ekleniyor. Bu teoriye göre hayat ne Dünya’da ne de Mars’ta başladı. Panspermia teorisine göre yaşamın kökü olan "tohumlar" tüm evrene dağılmış şekilde bulunmaktaydı ve yaşam Dünya’ya gelmeden önce başka bir gezegende başladı, daha sonra Dünya’ya geldi. Dünya’ya yaşamın Dünya dışı bir yerden geldiği teorilerini öne süren bir başka bilim insanı da İngiltere’deki Buckhingham Üniversitesi’nden profesör Chandra Wickramasinghe. Astronom Sir Fred Hoyle ile beraber geliştirdikleri teoriler oldukça ilgi uyandırmıştı. Wickramasinghe “NASA bilim insanları tarafından yapılan araştırmalarda sadece Samanyolu Galaksisi’nde yaşamı destekleme ihtimali olan 144 milyar gezegen olabileceği belirtiliyor” diyor. “Eğer bu tahmini doğru kabul edersek, bize en yakın Dünya benzeri gezegen sadece üç ya da dört ışık yılı uzakta. Kozmik ölçekte bu aslında çok kısa bir mesafe. Bana sorarsanız Dünya’daki yaşamın başka bir gezegenden gelmiş olma olasılığı hiç

de az değil.” Wickramasinghe’ın teorisine göre yaşamın temelleri evren oluşurken atıldı ve yapıtaşları yıldızlar ve gezegenlere dağıldı. Elbette bu sadece bir teori, zira bunu destekleyen bir kanıt henüz bulunabilmiş değil. Chandra Wickramasinghe’a göre “Hayatın ortaya çıkışı evrenin oluşumunun ilk zamanlarında, Büyük Patlama’dan 100 milyon yıl sonra gerçekleşmiş olabilir. O dönemde evren bugünkü haline göre çok daha küçüktü ve gezegen sistemleri arasındaki iletişim çok daha sıkıydı. Bana sorarsanız yaşam Dünya’daki bir su birikintisinde başlamadı, evrenin oluşumu ile ortaya çıktı ve tüm evrene dağıldı. Hayatı tek bir noktada sınırlamak çok mantıklı değil.” Dr. Deamer bu teoride de büyük bir açık olduğunu düşünüyor. “Evrenin hangi döneminde olursa olsun, gezegenler arasında hayatın taşınabilmesi mümkün değil. O mesafelerde kozmik radyasyon ölümcül görevini mutlaka yerine getirir ve yaşamı yok ederdi. Matematiksel olarak yaşamın yok olmadan başka bir gezegenden Dünya’ya gelmiş olma olasılığı sıfır. Birkaç ışık yılı

uzaktan gelen herhangi bir şey ışık hızından düşük bir hızda ilerleyecek olduğundan buraya varması milyarlarca ışık yılı sürmüş olmalı. Uzayın ölümcül koşullarına dayanmış ve hayatta kalmış olması mümkün değil.” Hayatın Dünya dışından gezegenimize geldiğini iddia eden teoriler ütopik görünüyor ama komşumuz Kızıl Gezegen’den geldiğini iddia eden teoriler kesinlikle araştırılmaya değer. Bu gibi teoriler için Occam’ın Usturası kanunu geçerli: Bir soru sorulduğunda genelde en basit yanıt (bu durumda yaşamın Dünya’da oluşmuş olması) doğrudur. “Mars’ın parçalarının kopup Dünya’ya geldiğini biliyoruz, Mars’ta bir zamanlar organik madde olduğunu biliyoruz ve bu maddelerin meteorlarla Dünya’ya gelebileceğini kabul ediyoruz” diyor Dr Deamer. “Bilimsel yargı açısından baktığımızda bu teoriler hala imkansıza yakın. İmkânsız demiyorum, ama imkansıza yakın diyorum.” Peki sonuç ne? Acaba Mars’tan mı geldik? Şurası gerçek ki, bu teori doğruysa kanıtlamak için sıra dışı kanıtlar bulmak gerekli. Belki de bu kanıtlar Mars’ta hala bizi bekliyor…

© Jay Wong; NASA/JPL Caltech; Daein Bollard

Acaba içinde yaşam barındırıyor olabilir mi? Opportunity’nin mikroskobundan Mars toprağı böyle görünüyor. Büyük taşların boyutu yaklaşık bir ay çekirdeği kadar.

133


Mars’ta hayat arayışı

134


Mars’ta hayat arayışı

MARS'TA

HAYAT ARAYIŞI

ŞIMDI BAŞLIYOR! Kızıl Gezegen’in yörüngesinde dönen ExoMars Mars’ta yaşamın izlerini keşfetmek için şimdiye kadarki en iyi şansımız! Jonathan O’Callaghan

ExoMars Kızıl Gezegen’de ne yapacak? Bu görev gelecekte bize ne getirecek?

Mars atmosferindeki küçük miktardaki gaz karışımlarının nereden geldiğini keşfetmek.

Nasıl başarılacak: Dört cihaz Mars atmosferini inceleyecek. Neden yapmak istiyoruz: Mars yüzeyinde yaşam var mı, varsa nerede? sorusuna yanıt bulmak için.

Schiaparelli’yi yüzeye göndermek

Nasıl başarılacak: Uzay aracı 16 Ekim 2016’da gönderildi ancak iletişim kesildi. Neden yapmak istiyoruz: 2020’de gönderilecek yer araştırma araçlarının kullanacağı iniş tekniklerini test etmek için.

Mars’a iletişim hattı kurmak

Nasıl başarılacak: 2012 ve sonrasında Mars yörüngesinde kalarak. Neden yapmak istiyoruz: Yerdeki araştırma araçları ile kesintisiz iletişim kurabilmek için.

135


Mars’ta hayat arayışı

ExoMars ekibi ile tanışın Mars’ta yaşam arayışı programlarına liderlik yapan bilim insanları

Håkan Svedhem Proje görevlisi, ExoMars 2016

“İdeal sonuç ExoMars yüzey araştırma aracının indiği noktanın yakınlarında metan gazı emisyonlarına rastlamak olacak.”

Jorge Vago

Proje görevlisi, ExoMars 2020

“Ölçümler ve analizler yaparak kabul edilebilir bir olasılık oranı çerçevesinde Mars’ta hayat olabileceğini kanıtlamamızı istiyorum.”

Jorge Vago için ExoMars görevi 1997’de masasına bırakılan bir raporla başladı. “Dış dünyalardaki canlıları inceleyen bir grup bilim insanı tarafından Mars’ta yaşam izlerini araştırmak için nasıl bir program yapılmalı sorusuna yanıt olarak hazırlanan bir rapordu” diyor Vago. Raporun masasına bırakılmasından yaklaşık 20 yıl sonra raporda önerilen cesur plan adım adım hayata geçiyor gibi görünüyor. Vago şimdi bu öncü uzay görevi ExoMars’ın proje yöneticisi ve program emin adımlarla ilerliyor. İki bölümlü bir görev olan ExoMars Kızıl Gezegen’de daha önce hiç yapmadığımız bir şekilde yaşam izlerini arayacak. Ekim 2016’da görevin ilk bölümü başladı, Mars’a bir yörünge aracı ve gezegene iniş yapacak bir yer araştırma aracı gönderildi. 2020’de ise daha detaylı araştırmalar yapacak bir başka yüzey aracı Mars’a ulaşacak. ExoMars 1970’lerde NASA’nın Viking programının, 2000’lerde Spirit ve Opportunity yüzey araştırma araçlarının, 2012’de de Curiosity’nin açtığı yoldan ilerliyor

gibi görünüyor. Sözünü ettiğimiz yüzey araştırma araçları Mars’ın yaşanabilir bir gezegen olup olamayacağını araştırmayı hedeflemek için gönderilmişti. ExoMars’ın amacı ise Mars’ta yaşamın izlerini (veya en azından bir zamanlar yaşam olup olmadığını) araştırmak. “Tek amacımız Mars’ta şu anda canlı yaşam olup olmadığını araştırmak değil. Zamanında bu gezegende canlıların yaşayıp yaşamadığını da öğrenmek istiyoruz. Teorimiz, Mars’ta geçmişte hayat olma olasılığının günümüzdekine göre çok daha yüksek olduğu yönünde” diyor Vago. 1976’da Mars yüzeyine inen Viking yüzey araştırma araçları Mars’ta yaşamın izlerini araştıran ilk gerçek görevlerdi. Ancak o dönemde teknoloji oldukça sınırlıydı. Elde edilen sonuçlar tutarsız çıktı, Mars hakkındaki bilgi birikimimiz emekleme seviyesindeydi. Şimdi, o zamandan bu zamana Mars’ı ziyaret eden ve yüzeye inen araçların topladığı ve Dünya’ya gönderdiği bilgiler ışığında gidip daha detaylı araştırmalar ➔ Schiaparelli’nin ısı kalkanı onu Mars atmosferine girişte karşılaşacağı vahşi sürtünmenin yaratacağı büyük ısıdan koruyacak.

Don McCoy

ExoMars Proje Yöneticisi

“Başarılı bir görev Avrupa’nın da böyle büyük projelerde iddialı olduğunu gösterecek.”

Giacinto Gianfiglio ExoMars Sistem Mühendisliği Yöneticisi

“ExoMars ESA ile NASA tarafından robotik araştırmalar için gerçekleştirilen küresel işbirliğinin ilk adımı.”

Peter Schmitz

Uzay Aracı Operasyon Yöneticisi

“Şimdiye kadar göz kamaştırıcı bir performans gösterdiğimizi söyleyebilirim. Araçlar daha uzağa gittiğinde derin uzay iletişimine geçeceğiz.”

Thierry Blancquaert Schiaparelli Yöneticisi

“Ağırlık ve yakıt tasarrufu yapmak için Schiaparelli’yi hiperbolik bir erişim yörüngesine bırakmaya karar verdik.” 136

ExoMars görevinin ilk bölümü 14 Mart 2016’da fırlatıldı.

Mars’ta bir zamanlar su varsa, acaba hayat da var mıydı? ExoMars görevinin bu sorunun yanıtını bulacağı ümit ediliyor.


Mars’ta hayat arayışı

İpuçları aramak: Mars’ta metan gazı Uzay

Metanın bozulumu

Rüzgarlar

Geleneksel metan kaynakları

Fotokimyasal reaksiyonlar

Rüzgarlar atmosferdeki metanı atmosferde eşit olarak dağıtmalı, ancak durumun böyle olmaması bilim insanlarını şaşırtıyor.

Büyük çoğunluğu 60 kilometreden yüksekte oluşuyor

Ultraviyole radyasyon

Metan

Atmosfer

Etan

Oksitlenme

Mars’ın atmosferinin alt tabakalarında gerçekleşiyor

Su

Metan

Meteorlar

Mars’taki meteor çarpmaları metanın nereden geldiğini açıklayacak kadar yoğun bir gaz yaratmıyor.

Kuyrukluyıldız çarpmaları

Kuyrukluyıldız çarpmalarının atmosferdeki metan gazı miktarına katkısı çok sınırlı.

Formaldehit

Donmuş metan

Elektrokimyasal reaksiyonlar

Mars’ın yüzeyinin altındaki donmuş metan, uzun zaman önce nesli tükenmiş mikroskobik yaşam formlarından gelmiş olabilir.

Toz şeytanları ve rüzgarla oluşuyor

Hidrojen peroksit

Yüzey

Metan

Formaldehit

Toz şeytanı Volkanlar

Günümüzde volkanik aktivite olmaması Mars’taki metanın kaynağının volkanlar olmadığına işaret ediyor.

Yeraltı Akifer

Su

Karbon monoksit

Olası metan kaynakları Metan

Mikroplar

Sualtındaki mikroplar suyu karbon dioksit ile tepkimeye sokarak metan üretebilir.

Metan klatrat

Bu “su kapanları” mikroplar tarafından üretilmiş olan metanı depolayabilir ve yüzeydeki çatlaklardan Mars atmosferine salıyor olabilir.

Yarıklar

Mars’ın yüzeyinin altında sıvı bir katman varsa, hidrotermal Olivine yarıklardan gezegenin atmosferine metan yayılıyor olabilir. Hidrojen

Su

Hidrojen

Karbon Monoksit

Metan

manto

“Önceki görevler Mars atmosferinde metan gazı olduğuna dair ipuçları vermişti. Ancak ExoMars atmosferde gerçekten metan olup olmadığını kanıtlayacak ve (varsa) analizini yapabilecek.” yapmak için gerekli teknolojimiz ve isteğimiz var. “Birkaç yıl öncesi ile karşılaştırdığımızda Mars’ın artık daha canlı bir gezegen olduğunu düşünüyoruz” diyor Vago. “İlgilendiğimiz konu, acaba Mars’ta hayat var mıydı ve eğer öyleyse, nasıl ortaya çıktı? İkinci sorumuz ise Mars’ta geçmişte olan bu hayatın kimyasal bileşikleri Dünya’mızdaki hayata ne kadar benziyor? Orada hayat başka bir şekilde mi başladı, yoksa bir şekilde akraba mıyız?” ExoMars görevi dikensiz gül bahçesi değil.

2005’te onaylandıktan sonra epey bir tırpan yedi ve üzerinde birçok değişiklik yapıldı. ESA’nın amiral gemisi Aurora Programının bir parçasıydı. Aurora’nın amacı insansız ve insanlı uzay araçları kullanarak Güneş Sistemi’nde yaşam izlerini araştırmaktı. ExoMars robotik araştırmaları temel alan ilk bölümün meyvelerinden biri. İlk başta bir yüzey aracı ve bir yer istasyonundan oluşan görev 2011’de bir Rus roketi ile gönderilecekti. Ancak 2009’da NASA projeye ortak oldu ve bir Amerikan roketi ile

gönderilmesine karar verildi. Üstelik göreve bir de NASA tarafından inşa edilen bir yörünge aracı eklendi. Çeşitli anlaşmazlıklardan dolayı NASA 2012’de ExoMars projesinden çekildi. Bunun üzerine ESA 2013’te Rus uzay kurumu Roscosmos ile ortaklık kurdu. Uzun uğraşlar, karmaşık çalışmalardan sonra 2016’da sonunda bütün taşlar yerine oturdu. ExoMars görevinin birinci bölümü 14 Mart 2016’da bir Rus proton roketi kullanılarak Kazakistan’daki Baikonur Cosmodrome’dan fırlatıldı. İçinde yüzeye iniş denemesi yapacak bir araç ve bir yörünge aracı yer alıyordu. Projede görevli bilim insanlarından Håkan Svedhem “Mars’ta hayat olasılığı uzun zamandır insanlığı heyecanlandırıyor” diyor. “ExoMars programının ana görevi gezegenin geçmişinde veya bugününde canlı hayat olup olmadığını araştırmak.” Yüzeye iniş yapacak olan Schiaparelli aracı, Mars’a varmadan üç gün önce, 19 Ekim’de ana gövdeden ayrıldı. Üzerinde bir roket sistemi yoktu, Mars’a çarpacak bir rota üzerine

137


Mars’ta hayat arayışı ➔ bırakılmıştı. Saatte 21,000 kilometre hızla Mars atmosferine giriş yaptı ve yavaşlamak için paraşütünü açtı. Yerden yaklaşık bir kilometre yükseklikte itici roketler çalıştırıldı ve araç sorunsuz bir şekilde Meridiani Planum bölgesine iniş yaptı. Schiaparelli Mars yüzeyinde sadece birkaç gün dayanacak şekilde üretilmişti. Bir sonraki iniş aracı için bir demo niteliğindeydi. ESA’nın Mars yüzeyine bundan önceki son araç indirme denemesinde İngilizler tarafından inşa edilen Beagle 2 kullanılmıştı. Beagle 2 yüzeye iniş yaptıktan kısa bir süre sonra iletişim koptu. Ne yazık ki Schiaparelli’nin de sonu aynı şekilde oldu. Mars sondası bozulunca, iniş sırasında topladığı çok önemli verilerden de doğal olarak mahrum kaldık. Üzerindeki analiz cihazı DREAMS (Dust Characterisation, Risk Assessment, and Environment Analyser on the Martian Surface) Mars’ın atmosferini, rüzgâr hızını ve ısıyı ölçecek ve bu bilgileri Dünya ile paylaşacaktı. Schiaparelli’nin Mars atmosferine girdiği 19 Ekim 2016 tarihinde onu buralara kadar taşıyan Trace Gas Orbiter (TGO) uydusu Mars yörüngesine oturdu. TGO Mars atmosferini detaylı olarak analiz edecek cihazlar taşıyordu. Bilim insanları özellikle Mars atmosferindeki çok az miktardaki metan gazı hakkında daha fazla bilgi edinmek istiyor. “Metan ile özel olarak ilgilenmemizin nedeni, Dünya’daki hayat ile güçlü bir bağlantısının olması” diyor Svedhem. “Önceki görevlerde atmosferde metan gazının varlığı hakkında ipuçlarına erişildi ancak sonuçlar tartışmalıydı. ExoMars atmosferde gerçekten metan olup olmadığını kanıtlayacak ve (varsa) analizini yapabilecek.” Metan çok uzun ömürlü bir gaz değil, bu yüzden Mars’ta varsa, atmosfere bir şekilde bir yerlerden salınıyor olması gerekli. Bunun nedeni kimyasal reaksiyonlar ve jeolojik aktiviteler olabilir. Daha da ilginci, kaynağın biyolojik olma olasılığı. Yüzeyin altındaki mikroplardan söz ediyoruz. TGO Mars yüzeyinden 400 kilometre yüksekte metanın ve diğer gazların atmosferdeki mevsimlik değişimini de gözlemleyecek. Mars’taki metanlı bölgeleri işaretleyen TGO aynı zamanda yaşamın var olma ihtimalinin olduğu noktaları da göstermiş olacak. TGO böylece bize yer araştırma aracı ile Dünya arasında bir iletişim ➔

“Çoğu bilim insanı Mars’ta hayatın yerin yaklaşık iki kilometre altında olduğunu düşünüyor. Buradaki basınç, suyu sıvı halinde tutmak için yeterli.” 138

Mars’a iniş 0 saniye

121km • 21,000km/s Schiaparelli Mars atmosferine girer.

1 dakika 12 saniye

45km • 19,000km/s Isı kalkanı atmosferdeki sürtünme nedeniyle maksimum düzeyde ısınır.

3 dakika 21 saniye

11km • 1,650km/s Schiaparelli paraşütünü açar.

4 dakika 1 saniye 7km • 320km/s Ön kalkan ayrılır ve radar çalışmaya başlar.

ExoMars yörünge aracı

FREND

Fine Resolution Epithermal Neutron Detector (FREND) Mars’ta buz halinde de olsa su olup olmadığını araştıracak. Yüzeyin altında 1 metreye kadar hidrojen varlığını tespit etme gücüne sahip.

CaSSIS

Colour and Stereo Surface Imaging System (CaSSIS) Mars atmosferine bu gazları sağlayan noktaların fotoğraflarını çekecek.

NOMAD

NOMAD (Nadir and Occultation for Mars Discovery) üzerindeki üç spektrometre sayesinde atmosferin yapı taşlarının neler olduğunu öğrenecek, metan gazı aramaya devam edecek.

Schiaparelli

Schiaparelli yüzey araştırma aracı TGO'dan 16 Ekim 2016'da ayrıldı, ancak inişten önce araçla iletişim koptu.

ACS

Atmospheric Chemistry Suite (ACS) adından da anlaşılabileceği gibi Mars atmosferinin kimyasal yapısını tespit edecek.


Mars’ta hayat arayışı

Schiaparelli mercek altında MetWind Yerel rüzgâr hızı ve yönünü ölçüyor ve kaydediyor.

SIS

Mars atmosferinin geçirgenliğini ölçmek için kullanılıyor.

MarsTem Atmosferin yüzeye yakın bölgelerdeki sıcaklığını ölçüyor.

5 dakika 22 saniye

Geri yansıtıcılar

Yörüngedeki uzay aracı lazer ışınları ile yüzeyi tarayarak Schiaparelli’nin konumunu tespit edecek.

UHF anten Yörüngedeki Trace Gas Orbiter uzay aracı ile iletişim kurmak için kullanılıyor.

1.3km • 270km/s Arka kapak atılır, paraşüt açılır.

ye

ya

MetMast

DREAMS (Dust Characterisation, Risk Assessment, and Environment Analyser on the Martian Surface) paketi kapsamındaki sensörleri içeriyor.

5 dakika 23 saniye

Dreams-H and Dreams-P

Aracın iniş yaptığı bölgedeki nem ve basıncı ölçmek için kullanılıyor.

MicroARES

“Atmospheric Radiation and Electricity Sensor” gezegendeki elektrik yüklü bölgeleri tespit etmek için kullanılıyor.

1.1km • 250km/s Schiaparelli’nin roketleri ateşlenir ve araç yavaşlamaya başlar.

5 dakika 52 saniye 2m • 7km/s Roketler susar, Schiaparelli serbest düşüşe başlar.

5 dakika 53 saniye

0m • 10km/s Schiaparelli iniş yapar. Altındaki ezilebilir kaplama sayesinde üzerindeki cihazlar hasar görmez.

139


Mars’ta hayat arayışı

Doğru iniş alanını seçmek Mars yüzeyinde hangi noktaya inmek en iyi sonucu verecek?

Mars Pathfinder Mars Pathfinder bir iniş modülü ve Sojourner adında bir yüzey araştırma aracından oluşuyordu. Görevi yüzeyi incelemek olan bu uzay aracı daha hızlı, daha iyi ve daha ucuz uzay araçları yapılabileceğini kanıtladı.

Kayalar

Volkanik

Oxia Planum’da 3.9 milyar yaşında, kil açısından zengin kayalar var. Bu bölge bu yüzden araştırmacıların ilgisini çok çekiyor.

Oxia Planum’daki volkanik aktivite nedeniyle üstü örtülmüş killerin altında geçmiş zamanlardan kalma canlıların biyoimzaları bulunabilir.

Phoenix lander NASA’nın Phoenix lander aracı Mars’ın buzlarını incelemek için kutuplara iniş yaptı.

ExoMars iniş bölgesi Viking 1

İyi bir iniş bölgesi nasıl olmalı?

1976’da Mars yüzeyine inen Viking 1 Kızıl Gezegen’e başarıyla inebilen ilk uzay aracı oldu. O ve ikiz kardeşi Viking 2 Mars yüzeyinde yaşam izleri aradılar.

R akımı çok düşük olmalı, böylece iniş yapan araç atmosferde daha uzun süre sürtünmeye maruz kalarak yavaşlama imkânı bulmalı.

Oxia Planum Bu bölge Ekim 2015’te ExoMars yüzey araştırma aracı için tercih edilen iniş bölgesi olarak işaretlenmişti.

H em yaşlı hem de genç kayalar bulunmalı. 3.6 milyar yaşında kayalar Mars’ın geçmişi hakkında çok değerli bilgiler verebilir.

Opportunity NASA’nın 25 Ocak 2004’te Mars yüzeyine indirmeyi başardığı Opportunity yüzey araştırma aracı 2018’de iletişim kesilene kadar Dünya’ya çok değerli bilgiler iletti.

Aracın gidebileceği mesafelerde ilginç yeryüzü şekilleri ve benzer hedefler olmalı. B üyük kayalar veya engebeler içermeyen, düz bir yüzeye sahip olmalı.

➔ köprüsü olacak. Aynı şekilde gelecekte Mars yüzeyini ziyaret edecek araçlara da bu hizmeti vermesi planlanıyor. “Metan (ve diğer gazların) varlığını tespit etmeyi, bu gazların oluşum nedenlerini ve oluştukları noktaları bulmayı umuyoruz” diyor Svedhem. TGO 2018 Kasım ayında Mars’tan ilk fotoğrafları gönderdi ve gezegenin yüzeyinde yüksek ölçüde radyasyon olduğunu öğrenmemizi sağladı. Tespit ettiği radyasyon, bilim insanlarının tahminlerinin üstündeydi. Şimdi bir de görevin ikinci bölümüne bir göz atalım. ExoMars yer araştırma aracının 2018’de fırlatılması planlanmıştı, ancak 2016 Mayıs ayında görev 2020 Temmuz ayına ertelendi. Bu da Mars’a ancak 2021’in başlarında varabilecek demek. İniş için seçilen alan bilim insanlarının özellikle ilgisini çekiyor. Oxia Planum bölgesinin içinde yer alan bu noktada 3.9 milyar yaşında kayalar var. Bu kayaları inceleyerek Mars’ın geçmişi hakkında daha

140

fazla bilgi edineceğiz. Söz konusu alandaki kayalar aynı zamanda kil açısından da zengin. Bu da bir zamanlarda buralarda su olduğunun ipuçlarını veriyor. Bildiğiniz gibi su, hayatın ana gereksinimlerinden biri. Güneş enerjisi ile çalışan ExoMars, üzerindeki dokuz aygıt ile çevresini inceleyecek. Birbirinden bağımsız kontrol edilebilen altı tekerleğe sahip ve bu tekerlekler sayesinde yüzeyde sorunsuzca ilerleyeceği düşünülüyor. İlginç bir nokta keşfedildiğinde oraya yönelecek ve araştırmalarına orada devam edecek. Yer araştırma aracının üzerindeki matkap, hiç şüphesiz ExoMars’ın en ilginç bileşeni. NASA’nın Curiosity aracı yerde birkaç santimetrelik delikler açıp örnek alarak analiz edebiliyordu. ExoMars’ın matkabı ise neredeyse iki metre derinliğe inebiliyor. Bu derinlikte suyun ve (herkesin umduğu) biyobelirteçlerin izlerine rastlanabilir. Vago “Topraktan organik maddeleri çıkartmak için yeni yöntemler geliştiriyoruz. Bu yöntemler

daha önce hiçbir gezegen görevinde denenmedi” diyor. “İyi korunmuş malzemelere erişim sağlayabileceğiz.” Bu arada, ExoMars’ın direkt olarak yaşam aramak için tasarlanmadığının da altını çizelim. Asıl hedefi geçmişte yaşam var olduysa ve arkasında izler bıraktıysa, bu izleri bulmak. Buna bir örnek olarak Stromatolitleri yani mikrop kolonilerinin kayalar üzerinde bıraktıkları kalıntıları verebiliriz. Dünya üzerinde hayatın 3.7 milyar yıl öncesinde de var olduğunu bu şekilde keşfettik. Çoğu bilim insanı eğer Mars’ta yaşam formları varsa, bunların yüzeyin birkaç kilometre altında, kayaların basıncının suyu sıvı halinde tutmaya yetecek kadar olduğu derinliklerde bulunduğunu düşünüyor. “Yüzeye yakın bir yerde yaşayan organizmalar bulursak, bu hepimiz için bir sürpriz olacak” diyor Vago. “Aygıtlarımız böyle bir şey ile karşılaştığında içinde fonksiyonel hücreler olup olmadığını tetkik edebilecek kadar gelişkin. Ancak böyle bir şey olacağına da pek ihtimal vermiyorum.”


Mars’ta hayat arayışı

Yaşam izinin peşinde... Viking 2

2020’de fırlatılması planlanan ExoMars görevi Mars’ın geçmişinde ve bugününde yaşam olup olmadığının izlerinin peşine düşecek. Buna ek olarak su arayacak ve

Kızıl Gezegen’in genel kimyasının haritasını çıkartmaya çalışacak. Üzerinde yaşam izlerini arama için özel olarak tasarlanmış analiz cihazları bulunuyor.

1976’da Mars’a inen Viking 2 1316 gün boyunca çalıştı. Mars toprağını inceledi ve yaşamın ipuçlarını aradı.

NASA’nın Curiosity yer araştırma aracı 6 Ağustos 2012’de su izlerinin olabileceği düşünülen Gale Krateri’ne iniş yaptı.

Spirit NASA'nın Spirit yer araştırma aracı 4 Ocak 2004’te Gusev Krateri’ne iniş yaptı. İlginç bir yer olan bu bölgenin gelecekte ExoMars tarafından ziyaret edilme ihtimali bulunuyor.

ESA on yıldan fazla bir süredir ExoMars’ı geliştiriyor. ExoMars Kızıl Gezegen’de yaşam izleri arayacak.

Gezegen koruma kanunları bu aşamada bir engel teşkil edebilir. Bu kanunlara göre bir araştırmacı “hayat bulunma olasılığı” olan yerleri araştırırken mutlaka steril edilmeli. Özel bölgelere iniş yapmayan veya yaşam işaretlerini bulmak için tasarlanmamış olan araçlar, örneğin NASA’nın Curiosity’si 4A kategorisinde yer alıyor. ExoMars ise 4B kategorisinde. Bunun da anlamı, Dünya’daki mikroorganizmaların yaşayıp çoğalabileceği koşullara sahip olduğu düşünülen hiçbir özel bölgeye iniş yapamıyor olması. Yüzey araştırma araçlarının örneklere dokunacak her parçası 4C seviyesine kadar sterilize edilmeli. Vago “Eğer şu anda Mars’ta bir yaşam formu varsa onu bulmamızın tek yolu Kızıl Gezegen'de yaşam olmayacağını düşündüğümüz bir yere iniş yapmak, derinlere doğru kazarak inmek ve orada olabileceğini hiç düşünmediğimiz organizmalarla karşılaşmak ve hayatın kesin kanıtına ulaşmak” diyor.

141

© Ed Crooks; ESA; B. Bethge; Stephane Corvaja; NASA; GSFC; JPL; University of Arizona; Thales Alenia Space, Italy

Curiosity


Kızıl gezegenin içinde

KIZIL

GEZEGENİN NASA’nın InSight keşif aracı, Mars’ın iç yapısına dair yeni bilgiler sunacak Jonathan O’Callaghan

S

on elli yılda Mars’a birçok görev düzenlendi. Bunlardan bazıları gezegeni uzaktan görüntülemek için tasarlanmış yörünge araçlarıydı. Bazılarıysa yüzeyi incelemek ve farklı konumlardaki kayaları analiz etmek için yollanmış tekerlekli keşif araçları. Ancak şimdi yeni bir Mars görevi daha önce hiç yapılmamış bir şeyi yaparak Mars’ın içine bakıyor ve bize yalnızca gezegeni neyin oluşturduğunu değil, bunun ve diğer kayalık gezegenlerin nasıl meydana geldiğini söylüyor. NASA’nın InSight (Türkçesi “İçgörü”) görevi 5 Mayıs 2018’de California’daki Vandenberg Hava Kuvvetleri Üssü’nden bir Atlas V roketiyle fırlatıldı ve neredeyse 485 milyon kilometre yol kat ederek 26 Kasım 2018’de saat 11:52’de Mars’a iniş yaptı. Mars zorlu bir yer ve düzenlenen birçok görev de başarısız olduğundan, InSight’ın da başarısız olma ihtimali vardı. Ancak her şey planlandığı gibi gitti ve Mars’ta bir Mars yılından biraz fazla (iki Dünya yılı) görev yapacak olan araç, sorunsuzca iniş yapıp görevine başladı. InSight tıpkı NASA’nın 2008’de Mars’a yolladığı Phoenix iniş aracı gibi sabit bir araç, yani yüzeyde hareket etmiyor. Onun yerine, Mars’ın ekvatoruna yakın Elysium Planitia adlı bir noktaya iniş yaptı ve görev süresinin sonuna kadar da orada kalacak. Bu bölgenin

seçilmesinin birden çok nedeni var. Her şeyden önce nispeten düz bir yer ve bu da hem inişi kolaylaştırıyor hem de bilim görevlerini yürütmeyi. Aynı zamanda burası çok güneş alıyor ve bu da InSight’ın güneş panellerinin bolca enerji toplayacağı anlamına geliyor. İniş sitesi, iniş işleminin kendisi için de öneme sahip çünkü uzay aracının yavaşlaması için yeteri kadar atmosfer sağlıyor. Mars’a bugüne kadar inen diğer uzay araçları ya hava yastığı ya da 2012 tarihli Curiosity tekerlekli keşif aracında olduğu gibi, itici roketlerle donatılmış bir gök vinci kullandılar. InSight ise onlardan daha farklı. InSight, atmosfere girmesine yedi dakika kala, kendisini Mars’a kadar taşıyan seyir roketini fırlattı ve atmosfere saatte yaklaşık 21.240 kilometre hızla

“Insight Mars’ın içine bakmayı amaçlıyor”

142

Bu harita InSight’ın Dünya’dan Mars’a giderken izlediği yolu gösteriyor.


© NASA/JPL-Caltech

Kızıl gezegenin içinde

143


Kızıl gezegenin içinde

girdi. Bu giriş sırasında oluşan ve 1.500 dereceyi bulan sıcaklığa karşı korumayı ise bir ısı kalkanı üstlendi. InSight, atmosfere girişinden kabaca üç buçuk dakika sonra, yüzeye 12 kilometre kala, saatte 1.500 kilometre hızla inerken Güneş Sistemi’nde dört adet kayalık gezegen paraşütünü açtı ve üç dakika boyunca bu bulunuyor ama galaksinin başka yerlerinde şekilde süzüldü. Bir yandan da radarıyla yere bunlardan bir sürü bulmaya devam ediyoruz. ne kadar kaldığını ölçüp üç adet ayağını açtı. Güneş Sistemi’nde yalnızca tek bir gezegen Yüzeye 1,2 kilometre kala InSight 12 adet iniş (Dünya) yaşanabilir ve hoş bir yer. Mars’ın motorunu kullanarak kendini yavaşlattı ve oluşumunu ve yapısını anlamak, yüzeyinde bir yüzeye saatte 8,7 kilometre gibi gayet düşük zamanlar tıpkı Dünya’da olduğu gibi su bir hızla indi. InSight için işin eğlenceli kısmı bulunduğunu tahmin ettiğimiz Mars’ın nasıl bu yüzeyde başladı ve araç hiç zaman hale geldiğini anlamamızı sağlayabilir. Mars’ın yitirmeden on yüzlü güneş panellerini açarak Dünya’dan nasıl farklı biçimde oluştuğunu kabaca masatenisi masası büyüklüğünde bir öğrenmek, kayalık gezegenlerin yaşanabilir yüzey elde etti. İniş aracının sırtına dizilmiş olması için hangi bileşenlerin gerektiğini daha çeşitli aletler ve donanımlar var. Bir robot kol, iyi anlamamızı da sağlayacak. açık büfeyi andıran bu kısımdan gereken Bu çabada bize yardımcı olacak bir diğer aygıt deney aletlerini alıp Mars yüzeyine da Alman Uzay ve Havacılık Merkezi (DLR) yerleştiriyor. Ancak bundan önce, iki adet tarafından tasarlanan Isı Akışı ve Fiziksel kamera, civarı görüntüledi ve aletleri koymak Nitelik Paketi (HP3). Bu aslında Mars’ın için en uygun noktaları seçti. yüzeyine, daha önce hiçbir aygıtın olmadığı Bu aletler Mars’ı yepyeni biçimlerde kadar derine (5 metre) çakılacak olan bir sonda. incelemek üzere tasarlanmış. Daha önceki Bir motor, bir yayda gerilim yaratacak ve bu da görevler Mars’ın yüzeyine odaklanmıştı ama bir çekici silindirik bir şafttan aşağı indirerek InSight’ın odak noktası yeraltı; özellikle de “köstebek” adındaki çiviyi yere çakacak. Mars’ın içinde ne olduğu ve iç kısmın Toprağın sertliğine göre bu 30-40 gün kadar Dünya’nınkine ne derece benzediği. İki sürecek ve 5.000 ila 20.000 arası çekiç darbesi gezegen de kayalık ama Mars nispeten ölü ve gerektirecek. Sonunda çivi toprağa gömülecek tozlu bir dünya. Yüzeyinin altıysa hiç öyle ve maksimum derinliğe ulaşınca 14 adet olmayabilir. O yüzden InSight, Mars’ta algılayıcı, farklı derinliklerde sıcaklık ölçümü dolaşan sismik dalgaları yakalayıp dinlemeyi deneyecek SEIS (İç Yapı için Sismik Deney) adlı aygıtı Mars yüzeyine bıraktı. Bu dalgalar “Mars depremi” denen olgular tarafından çeşitli biçimlerde oluşturuluyor. Bunlardan biri, gezegenin yüzeyine meteor SEIS aygıtı çarpması. Bir diğeri gezegenin İç Yapı için Sismik Deney (SEIS) soğudukça büzülmesi, diğeriyse aygıtı Mars’ın “nabzını” tutuyor. varlığı tahmin edilen erimiş Kubbe biçimli aygıt, gezegende çekirdekten yükselen magma. meteor çarpmalarıyla oluşan sismik titreşimleri ve “Mars Bu dalgaları gözlemleyip depremlerini” ölçüyor. Aynı hızlarını, frekanslarını ve zamanda Mars’ta hava büyüklüklerini ölçen durumundan kaynaklanan sismometre, Mars’ın içinde ne titreşimleri algılıyor ve yeraltında sıvı halde su bulma olduğunu kestirebilecek. Şu anda olasılığı var. Mars’ın çekirdeğinin sıvı mı katı mı olduğunu bilemiyoruz ve söz konusu deney bunu açığa çıkarabilir. Bir başka zamanda, muhtemelen silikon bakımından zengin olan mantonun ve daha az yoğun, kayalık materyalden oluşmuş kabuğun kalınlıklarını da bilmiyoruz. Mars’ın tam olarak neden oluştuğunu ve nasıl Sarkaçlar yapılandığını bulmak bize sadece Kızıl SEIS’in içindeki üç adet Gezegen değil, diğer gezegenler hakkında da sarkaç elektronik olarak ölçülerek titreşimler bir şeyler söyleyebilir. saptanıyor.

144

Bu büyük paraşüt InSight’ın Mars yüzeyine inmesini sağladı

InSight’ın donanımı

İniş aracı Mars yüzeyini hiç olmadığı biçimde inceleyecek

Güneş dizileri

Her biri 2,15 metrelik İki adet on yüzlü güneş dizisi Mars yüzeyinde açıldı ve araca güç sağlıyor.

Kalkan

SEIS’in üstü, ölçümler etkilenmesin diye rüzgâra ve ısıya karşı kalkanla örtülü.

Yer

SEIS, InSight’ın mekanik kolu tarafından Mars yüzeyine kondu.


Aygıt Yerleştirme Kamerası

Kanca

Manyetik alanını kaybedene kadar Mars’ın beşte birinin sularla kaplı olma olasılığı var.

Aygıt Yerleştirme Kolu

2,4 metrelik bu kol, iniş aracının üstündeki aygıtları yere koyuyor.

Kolun ucundaki bu “elin” iniş aracının sırtındaki aygıtları tutmak için beş adet parmağı var.

Ultra Yüksek Frekans (UHF) anteni

Aracın UHF anteni Mars yörüngesindeki uzay aracına veri yolluyor, bunlar da Dünya’ya iletiliyor.

Aygıt Bağlam Kamerası

Aygıt Bağlam Kamerası (ICC) iniş aracının ve çevresinin geniş açılı fotoğraflarını çeken bir balıkgözü merceğe sahip.

RISE anteni

Dönüş ve İç Yapı Deneyi (RISE) gezegenin, özellikle de InSight’ın iniş yaptığı kuzey kutbunun sallantısını ölçüyor. Bu da çekirdeğin sıvı olup olmadığını, neden oluştuğunu ve Mars’ın içinin Dünya’nınkine ne kadar benzediğini söyleyecek.

HP3 aygıtı

Isı Akışı ve Fiziksel Özellikler Sondası (HP3) Mars’ın sıcaklığını ölçüyor. Bunun için de bir algılayıcı yerin 5 metre derinliğine çakılacak. Bu da Mars’ın içinden ne kadar ısı geldiğini, Kızıl Gezegen’in içinde neler olduğunu gösterecek.

Fırlatma 5 Mayıs 2018’de yoğun sis varken yapıldı.

Fırlatma

InSight, 5 Mayıs 2018’de California’nın orta kıyılarındaki Vandenberg Hava Kuvvetleri Üssü’nden fırlatıldı. Fırlatma sitesinin seçimi alışılmadıktı çünkü diğer gezegenlere giden araçlar genelde NASA’nin Florida’daki Kennedy Uzay Merkezi’nden fırlatılıyor. Bu merkez, roketlerin denizin üstünden doğuya doğru fırlatılmasını ve Dünya’nın dönüşüyle ivmesine doping yapılmasını sağlıyor. Fakat InSight zaten güçlü olan Atlas V-401 roketiyle fırlatıldı ve bu roket uzay aracını Vandenberg’den kaldırıp suyun üstünden güneye doğru taşıyabildi. 145

© NASA/Charles Babir; JPL-Caltech / Lockheed Martin; NASA/GSFC

Aygıt Yerleştirme Kamerası (IDC) aygıtların konacağı yerlerin renkli fotoğrafını çekiyor.


Kızıl gezegenin içinde

yapıp bu bilgiyi bir kablo üstünden aygıta yollayacak. Neden peki? HP3’ün amacı, Mars’ın içinden dışarı ne kadar ısının algılayıcılardan geçerken hangi hızda aktığını ölçmek. Isı akışının bir gezegenin “nabzı” olduğu düşünülüyor çünkü ısı, bir gezegenin jeolojisine biçim vermede, kanyonlardan dağlara kadar birçok şeyi oluşturmada elzem. Isı aynı zamanda suyu yüzeye taşımada rol oynayabilir ve Mars’ın yüzeyinin altında bir yerlerde saklı su olabileceğine inanıyoruz. Dahası, Mars’ın çekirdeğinin enerjisi tükeniyorsa (gezegen muhtemelen etkin bir çekirdek tarafından yaratılan manyetik alanını milyarlarca yıl önce gizemli biçimde kaybetmiş) bu aygıt bize Mars’ın gerçekten ölmesine ne kadar kaldığını söyleyebilir. InSight’ın üstündeki son ana bilim göreviyse Dönüş ve İç Yapı deneyi (RISE). Ancak diğer ikisinden farklı olarak, bunun kendine ait bir ekipmanı yok. Onun yerine, Dünya’yla Mars arasındaki doğrudan radyo iletişimini kullanarak, Mars’ın kendi etrafındaki dönüşü sırasında ne kadar sallandığını ölçecek. InSight, antenlerini kullanarak uzaydaki kendi konumunu on santim hata payı gibi bir hassaslıkla belirleyebiliyor. Bu da Mars’ın dönüş ekseninden ne kadar saptığını bize gösterecek.

Bu çok önemli zira Mars’ın çekirdeğinin büyüklüğünü bize gösteriyor. Daha önceki bulgular, Mars’ın çekirdeğinin son derece yoğun ve muhtemelen kısmen ergimiş durumda olduğunu gösteriyordu. Ancak çekirdeğin büyüklüğünü tam olarak öğrenmek için uzun süreli gözlem yapmak gerekiyor. Yörünge araçları ve tekerlekli keşif araçları bunun için çok uygun değil çünkü hareket halindeler ama InSight tek bir noktada hareketsiz duruyor. Bu sayede de Mars’ın çekirdeğine ilişkin birçok şey söylemesini, böylece genel olarak kayalık gezegenlerin iç yapısına ilişkin daha fazla bilgi edinmeyi umuyoruz. InSight’ın kelimenin tam anlamıyla çığır açtığını söylemek yanlış olmaz. Araç yere çekiçle çivi çakacak, bir yandan gezegenin nabzını tutacak ve dönüşü sırasında ne kadar sallandığını ölçecek. İniş aracının birincil görevi 24 Kasım 2020’de tamamlanacak ve belki de o zaman geldiğinde Dünya’nın diğer kayalık gezegenlere kıyasla evrende ne kadar özel bir yere sahip olduğunu öğreneceğiz. Belki de Mars bir zamanlar bizim gezegenimize sandığımızdan daha fazla benziyordu ya da gezegenimizin gerçekten bir benzeri yok.

Sismik etkinlik

InSight bize Güneş Sistemi’ndeki kayalık gezegenlerle ilgili daha fazla bilgi verebilir.

Mars depremleri Mars’ta Dünya’daki gibi levha tektoniği yok, o zaman depremler nasıl oluyor?

Büzülme

Mars depremlerini yarattığı düşünülen bir şey, gezegenin soğudukça büzülmesi ve saptanabilir sismik dalgalara yol açması.

Mars’taki sismik aktiviteyi Dünya’dakinden farklı olarak nasıl ölçüyoruz?

Magma

2

Mars’ın çekirdeğinden yukarı çıkan magma da Mars depremlerinden ve sismik dalgalardan sorumlu olabilir.

3

1

1 Kayalar

Kayalar hareket edince ya da parçalanınca ürettikleri sismik dalgaları ölçebiliriz.

Sismometre, sismik dalgaların (yani depremlerin) büyüklüğünü, sıklığını ve hızını ölçmek için tasarlanmış bir aygıt.

3 Konum

Dünya’da farklı konumlardan ölçüm yapıyoruz ama InSight sadece tek bir nokta kullanabiliyor.

4 Sayı

InSight’ın birkaç yüz sismik dalgaya ek olarak meteor çarpmalarının sarsıntısını algılaması bekleniyor.

5 Materyal

Dalganın özelliklerini saptayarak hangi maddeden geçtiğini anlayabilir, böylece Mars’ın içine bakış atabiliriz.

Çarpmalar

Gezegene çarpan meteorlar SEIS’in süper hassas sismometresinin algılayabileceği sarsıntılara neden oluyor.

r distanceDepict between spheres, don’t worryinabout it. order completely almost circular orbits. While it would be good if planets were solar systemso with planets known scaled for size, it would be too impractical to scale for distance between spheres, so don’t worry about it.

146

2 Sismometre

5

See: REF Geocentric modelWhile it would be good if planets were pletely almost circular orbits. r distance between spheres, so don’t worry about it.

4


YE Nİ UZAY BİLİMLERİ VE ASTRONOMİ DERGİSİ

POPULAR SCIENCE EKİBİNDEN YENİ BİR DERGİ

HER AY BAYİLERDE @allaboutspaceturkiye

allaboutspace.com.tr

ONLINE SATIN ALMAK IÇIN: www.dergiburda.com


BSH Grubu Siemens AG’nin Ticari Marka Lisansı sahiplerindendir.

Home Connect özelliği ile telefonunuzdan yapacağınız tek bir dokunuşla kahveniz hazır.

Eviniz bu uygulamada

siemens-home.bsh-group.com/tr Gelecek evinizde.

Siemens Ev Aletleri /SiemensHomeTurkiye

444 66 88


Issuu converts static files into: digital portfolios, online yearbooks, online catalogs, digital photo albums and more. Sign up and create your flipbook.