Yıldız Günlükleri

Popular Science (Turkey) - - İÇINDEKILER - Dr. Umut Yıldız*

Amacı Mars ile Jüpiter arasında bulunan en büyük cisimlerden ikisi olan Vesta asteroidi ve Ceres cüce gezegenini yakından tanımakvedetaylıaraştırmakolanDawnmisyonu, 27 Eylül 2007’de fırlatıldı. İlk hedefi olan Vesta’ya 16 Temmuz2 011 ’deulaştıve 14 aylıktaramamisyonununardından2012yılı sonunda Vesta’danayrılarak, Ceres’e 6 Mart 2015’te ulaştı. İlk planlara göre 30 Haziran 2016’ya kadar sürmesi planlanan bilimsel araştırmaların,uzayaracınınkalanyakıtının yeterli olması ve enstrümanlarının da halen faaliyetteolmasınedeniyle1yıldahauzatıldı ve henüz yeni, yani 30 Haziran 2017’de bu uzatmamisyonudabitti.Şimdikihedefneresi?Ceresyadaasteroitkuşağıhakkındadaha fazlanegibibilgileralabiliriz?

Bu sorulara uygun yeni uzatma misyonu planlanabilir ancak küçük bir sorun da var. Dawn, geçen sene tam Occator Kraterini gözlemlemek üzere hazırlanırken, 23 Nisan’da üçüncü reaksiyon tekerini de kaybetti. İlkini 2010, diğerini 2012 yılında kaybettiğibureaksiyontekerleriaslındauzay araçlarında, uzay aracını yörüngede tutmak için durum kontrolü (attitude control) yapmak üzere kullanılıyor. Bu tür misyonlarda biri yedek olmak üzere dört reaksiyon tekeri bulunur.Üçteker;aşağı-yukarı,sağ-solveileri-geri oryantasyonu sağlıyor (yaw-pitch-roll, yani üç boyutlu bir alanda birbirine dik üç eksende her yöne hareket olarak düşünün). Bu tekerler ile de uzay aracının hangi yönde bulunduğu ve hangi yöne dönmesi gerektiği kolaycahesaplanıyor.

Bu tekerlerin bozulması da Dawn’un yaşam süresini haliyle biraz daha etkilenmiş oldu, çünkü her ne kadar yörüngede dolanmasıkütleçekimkuvvetiyleolsada,yörünge sabitleştirilmesi için kullanılan iticilerde hidrazinyakıtıkullanılıyor.Dolayısıylareaksiyon tekerlerihiçkullanılmadan,aracıyörüngede tutmakiçinkullanılanyakıtıdahadahızlıazalacağından ömrü de bir nevi kısalmış oldu. Ancak bu durum enstrümanların kalitesini etkilemediğindenmisyonunbilimamaçları- nıgerçekleştirmesindeolumsuzetkiyesahip olmayacak. Dawnşuanda Ceresçevresinde 20.000 ile 50.000 km yükseklik arasında değişen eliptik bir yörüngede bulunuyor. Bu yükseklikte bir yörüngede olduğundan, kalan hidrazin ve iyon motoru için kullanılan Xenon miktarı, Dawn’ı 2018 yılı sonuna kadar operasyonlarına devam ettirebileceğini gösteriyor.AncakeğerCeres’inyüksekçözünürlüklüharitasınıyaptığızamandakigibiyakın yörüngede olmuş olsaydı bu yakıt ancak birkaçhaftayeterliolurdu.

Dawnmisyonununenilginçnoktalarından birisi, iyon itki sisteminin ilk kez denenmesi ve başarılı bir şekilde çalıştığının kanıtlamasıdır. Böylelikle Vesta ve Ceres olmak üzere iki gökcisminin yörüngesine girmesi ve ayrılması sağlanmıştır. İyon itki sistemi, Xenon atomlarına elektrik verilerek büyük bir itme gücü sağlanmasıyla çalışır. Ancak bu etki jet motorları gibi çok kısa sürede hızlanmak yerine uzun vadede yüksek hızlara ulaştırır. İyon itki sistemi ile ilgili şu açık--

layıcı videoyu izlemenizi tavsiye ederim. (https://goo.gl/gE1K98).

Ceres ve Vesta her ne kadar asteroit kuşağının en büyük iki cismi olsa da Dawn tarafından ziyaret edilmelerinin en büyük nedeni, bu iki asteroidin aslında birbirlerine zıt yapılarda olması. Ceres’te yüzey altında su buzu varken, diğer yanda Vesta kaya yapıda bir asteroittir. Hatta bu iki cisim de, gezegen olma yolunda ilerlerken Jüpiter’in oluşumu nedeniyle bir türlü gezegen oluşumunutamamlayamamışdesekyanlışolmaz. O nedenle bu cisimler protoplanet yani ilkel gezegen olarak da sınıflandırılıyor. İki zıt yapıda cisim olduklarından, böylece karasal iç gezegenlerilegazsaldışgezegenlervebuzlu uydularıarasındakioluşumsorularınacevap vererek, Güneş Sistemininoluşumuvesuyun miktarını araştırmakta da büyük önem taşıyorlar.

Ceres, 950 km çapında ve asteroit kuşağındaki tek cüce gezegen, dolayısıyla en büyük cisim. Üzerine gelen Güneş ışığının %10’undan daha azını geri yansıtıyor, o nedenle görülmesi çok da kolay değil. Yüzey sıcaklığıda-120Cile-160Cderecearasında değişiyor.Öteyandanpatatesşekliyleortalama550kmçapıylaVestaiseCeres’tensonra asteroit kuşağındaki ikinci büyük cisimdir. Tayfsal benzerliklerinden dolayı Vesta’nın aynı zamanda Asteroit Kuşağındaki küçük asteroitlerin de %6’sinin kaynağı olduğu düşünülüyor, bunlara da V-tipi asteroit ya da Vestoid deniliyor. Bu küçük parçalardan Dünya’yadüşenmeteorlarında%5’ininVestoidlerden olduğu tahmin ediliyor. Hatta 2 Eylül2015’teBingöl’ünSarıçiçekKöyünedüşen asteroit de Vesta’dan kopmuş bir parça olabileceközelliklertaşıyor.

NAS A’nın Jet İtki Laboratuvarıtarafından yapılanveyönetilenDawn,10senelikyolculuğuboyuncanelerbuldudiyemerakederseniz,sayacakbirçokkeşifvar.Öncelikle,Vesta ve Ceres’in küresel olarak 100 metreden dahaiyiçözünürlükleharitalarıyapıldı.Ama özellikle Ceres’in Occator Kraterinin çevresinde1.5metredendahayüksekçözünürlüklüharitadayapıldı.

Jeofiziksel modellemelerle Ceres’de büyük miktarda yüzeyaltı buz olduğu tahmin ediliyor. Hatta yakın zamanlarda yapılan gözlemlerde bazı küçük küçük bölgelerde yüzey üzerinde de buz olduğu bulundu. Dawn’ın Gama Işını ve Nötron Dedektörü (GRAND) enstrümanı ile yüzeyin 1 metre kadar altının küresel haritası çıkartılarak hidrojen dağılımı ölçüldü. Gelen verilerde ilginç olarak su buzu miktarının ekvatordan kutuplarına gittikçe arttığı gözlemlendi. Böylece kayalık görünen ekvatorun belli bir derinlik altında su beklense de kutuplarında yüzeyinüzerindeveyahemenaltındasubuzu bulunmuş oldu. Böylece Ceres’in su zengini bir cüce gezegen olduğunu rahatlıkla söyleyebiliriz.

Kütle çekim hesaplamalarıyla yapılan ölçümler,Ceres’iniçyapısınındakatmanlarıolduğunugösteriyor.Demirmiktarınınisebenzerkayaasteroitlerdendahaazolduğutespit edildi. Krater morfolojisi ise yüzey kabuğu civarlarında %40’a yakın su buzu olduğunu gösterirken, altında çamur ve onun altında kaya çekirdek olduğunu gösteriyor. Ceres’in suyununiçeriğindekiçokyoğunorandakituz ve diğerbazıhidratlarında olmasınedeniyle hızlıca donamadığını görebiliyoruz. Ancak çamurlu okyanus varlığı organik moleküller bakımından güçlü olduğunu göstermiş oluyor. Her ne kadar Ceres, okyanus dünyalar kapsamında bulunan bir gökcismi olsa da yaşambarındırmaolasılığıhenüzbellideğil.

50 km çaplı Ernutet Krateri çevresinde 1000 km2’lik bir bölge içerisinde organik moleküller bulundu. Her ne kadar burada tek tek hangi bileşenlerolduğu bilinmese de özellikle metil ve metilen gibi karbon-hidrojen temelli bağlara sahip elementler olduğu tahmin ediliyor. Peki bu organik moleküller nereden çıkmış olabilir? İki ihtimal var; ya başka bir asteroit veya kuyruklu yıldız çarpması sonucu gelmiş olabilir, ya da Ceres’te üretilmiş olabilir. İlk ihtimal biraz zor gibi görünüyorçünkübirçarpışmasırasındayoğun ısı oluşuyor ve oluşan sıcaklıkta bu kimyasal bağların kopmadan dayanması pek de olası değil. Peki ya Ceres’te oluştuysa? Artık özellikleekvatordankutuplaradoğruartanbiryüzey altı su buzu varlığından eminiz. Belki bu buz, bazı yerlerde sıvı halde bulunuyorsa ve doğru şartlar da oluştuysa belki organik molekülleriüretmeolanağıdahadaartacaktır.

Yukarıda Occator Kraterinin çevresinin çokyüksekçözünürlüklüharitasınınyapıldığından bahsetmiştim. Peki burayı özel kılan ne? Occator Krateri, 92 km genişliğinde ve 4 kmderinliktedevbiryapı.Ceres’inilkdüşük çözünürlüklü fotoğrafları geldiğinde bu kraterinortasındançokparlakbiryansımatespit edilmişti. Hatta NASA bufotoğraflarıhemen yayınlayıp, acaba bu ne olabilir diye Twitter hesabından da halka sormuştu. Görünen o ki, yüksek çözünürlüklü Occator kraterinin görüntüleri geldiğinde çok uzun yıllardır devam eden jeolojik bir aktivitenin varlığını görünmüş oldu. Kraterin yaşının 34 milyon yılgibigençbiryaşasahipolduğuhesaplandı. Öte yandan kraterin merkez kubbe denilen Cerealia Facula bölgesinin daha da genç ve hatta sürekli volkanik aktivitelerle beslenen bir oluşum olduğu düşünülüyor. Sodyum karbonatveamonyumtuzugözlenenbuparlak bölgedeki aktivite, diğer buz uydularda keşfedilen buz volkanları yani cryovolcanic özelliklerledebenzerlikgösteriyor.

Dawn2015yılındaCeres’evarmadanönce, bazı gözlemevlerinden yapılan gözlemlerde üzerindebiratmosferolduğunadairkanıtlar gelmişti. Ancak bu bulgular daha sonra tekrargözlenemedi.Onedenlebunungeçicibir olguolabileceğidüşünüldü.Dawn’dangelen verilervegözlemzamanlarıkarşılaştırıldığında da Ceres’in atmosferinin gözlemlendiği zamanların Güneş aktivitesinin yoğun olduğuzamanlarolduğufarkedildi.Yanişimdilik sonuçolarakGüneşaktivitesiolduğuzamanlardabelirginbiratmosferoluşuyorancakdiğerzamanlardabufarkedilemiyordiyebiliriz.

Dawn’ın ana misyonuna ait veri arşivi tamamlanmış durumda ve şu anda halka açık olarak yayımlandı. Verilere siz de ulaşabilir ve kendi analizlerinizi yapabilirsiniz. Uzatmalı misyonun veri arşivinin de 2017 yılı sonunakadarhalkaaçılmasıbekleniyor.Dawn sondası şu ana kadar yaptığı keşiflerle zaten kendisineyüklenenanamisyonunufazlasıyla yerinegetirdi.Kalanyakıtıyladaönümüzdeki 1.5 yıl boyunca yeni yeni başka keşifler de yapacağınainanıyoruz. Not: Bu makaledeki düşünceler tamamen yazarın düşünceleridir ve NASA, Jet İtki Laboratuvarıveya Caltech’ibağlamaz.

Dawn Uzay aracı

Occator Krateri ve parlak nokta

Newspapers in Turkish

Newspapers from Turkey

© PressReader. All rights reserved.