Brown Üniversitesi bünyesinde bir araştırma ekibi, aya ait erimiş kalıntılarda ilk defa olarak suyun varlığını tespit ettiler. Bu ölçümler, Ay’ın manto tabakasının bazı bölümlerindeki su miktarının Dünya’nın üst mantosunda bulunan su miktarı kadar çok olabileceğini gösteriyor.
Ölçüm yapılan kalıntılar, erimiş kaya kristalleri içindeki küçük küreciklerdir. Bu kristaller patlamalar sırasında oluşan volkanik cam döküntüleri içinde bulunmaktadır. Science Express’te yayınlanan yeni bulgular; Ay magmasının içerdiği su miktarının önceki çalışmalarda gösterilenden 100 kat daha fazla olduğunu gösteriyor.
Bu bulgu, 1960’ların sonu ve 1970’lerin başında NASA’nın Apollo görevleri ile Ay’dan getirilen volkanik camlarda, su ve diğer uçucu maddeler üzerine yapılan yıllar süren araştırmaların bir sonucu. Nature dergisinde 2008 yılında yayımlanan ve Brown Üniversitesi’nden Profesör Alberto Saal tarafından yönetilen çalışmada, suyun varlığına dair ilk basit kanıtlar sunulmuş ve yapılan modellemelerle patlamadan önce magmada ne kadar su olduğu belirlenmeye çalışılmış.
Prof. Saal; “2008 yılındaki çalışmada Ay’dan gelen magma kalıntılarındaki ilkel su miktarının Dünya’nın üst mantosundan yüzeye çıkmış lavdaki su miktarı ile aynı olabileceğini söylemiştik. Şimdi ise bunun gerçek olduğunu kanıtladık.” dedi.
Bu yeni bulguya Brown Üniversitesi lisans öğrencisi olan Thomas Weinreich’dan kritik bir destek geldi. Weinreich, magmadan gelen erimiş kalıntıları bularak, ekibin patlama öncesindeki su konsantrasyonunu ölçmesinin ve sonuç olarak da Ay’ın içindeki su miktarının tahmin edilmesinin önünü açtı. Weinreich, Apollo 17 görevi sırasında astronot Harrison Schmitt tarafından keşfedilen yüksek titanyum oranına sahip “turuncu toprak” tanelerinden binlercesini samanlıkta iğne arar gibi tek tek araştırdı. Makalenin ikinci yazarı olan Weinreich “Üzerinde sadece bazı siyah lekelere sahip temiz bir örnek gibi görünüyordu” diyor.
Göktaşları ile karşılaştırıldığında Dünya ve Güneş Sistemi’ndeki diğer iç gezegenler nispeten daha az su ve uçucu madde içerir. Bu değişken maddeler gezegen oluşumu sırasında iç Güneş Sistemi’nde bol miktarda bulunmamaktaydı. Ay üzerinde daha az miktarda bulunan bu uçucu maddelerin de yüksek sıcaklık oluşturan büyük çarpışma sonucu oluştuğu düşünülüyordu. Fakat bu yeni araştırma bu teorinin tekrar ele alınması gerektiğini gösteriyor.
Washington Carnegie Enstitüsü jeokimyacısı ve bu çalışmanın başyazarı olan Erik Hauri; “Gezegen içinin erime noktası, gezegene ait volkanın yeri ve döküntü tarzı gibi tektonik davranışların hesaplanmasında suyun kritik bir rolü vardır. Ay’da ve iç Güneş Sistemi’nde belirlenmiş bu volkanik cam örneklerinden daha önemli örnekler düşünemeyiz.” diyor.
Araştırma ekibi su içeriğini NanoSIMS 50L iyon mikroskobu kullanarak ölçtü.
Ekibin bir üyesi olan Case Western Reserve Üniversitesi’nden James Van Orman, “Çoğu volkanik döküntünün tersine, erimiş kalıntılar kristalin içine gömülüdür. Kristal suyun ve diğer uçucuların dışarı çıkmasını engeller. Bu kristaller Ay’ın içindeki su miktarının bilinmesi için açılmış en önemli penceredir.” diyor.
Bu çalışma aynı zamanda çeşitli NASA görevleri ile belirlenmiş, Ay’ın kutuplarındaki kraterlerde tespit edilen su-buz kaynağının ortaya çıkarılmasında bir dönüm noktası oldu. Bu buz şimdiye kadar kuyruklu yıldız ve göktaşları etkilerine dayandırılmıştı. Fakat buzun bir kısmının Ay magmasının patlaması ile salınan sudan kaynaklanmış olma olasılığı var.
Brown Üniversitesi bilimcileri, Ay zemini numunelerinde çok küçük erimiş kalıntılar buldular. Bu kalıntılar Ay’daki su miktarını anlamak için yapılacak ölçümlere yeni bir kapı açtı.
Kaynak: http://www.sciencedaily.com /releases/2011/05/110526141400.htm
