Dünya atmosferinden sızan milyarlarca yıllık hava Ay'da saklanıyor

Dünya atmosferinin yavaşça uzaya sızan parçacıklarının, milyarlarca yıldır Ay'ın yüzeyindeki toprağa yerleştiği ve biriktiği kanıtlandı. ABD'li araştırmacılar, Ay yüzeyinden alınan örneklerin, Dünya'nın karanlık geçmişine ışık tutabileceğini belirtti.

Dünya’nın atmosferi kalıcı gibi görünse de aslında yavaş yavaş uzaya sızarak kayboluyor. Yeni bir araştırma, bu kaybolan havanın bir kısmının tamamen yok olmadığını, bunun yerine dışarı doğru sürüklendiğini ve milyarlarca yıl boyunca Ay’ın toprağında sessizce biriktiğini ortaya koydu.

DÜNYA ATMOSFERİ UZAYA SIZIYOR, KAYIP HAVA AY TOPRAĞINA YERLEŞİYOR

ABD’de yer alan Rochester Üniversitesi’nden lisansüstü öğrencisi Shubhonkar Paramanick liderliğindeki araştırmacılar, bilgisayar simülasyonları kullanarak elektrik yüklü atomların Dünya’dan nasıl kaçtığını ve Ay’a nasıl ulaştığını izledi.

Communications Earth & Environment adlı bilimsel dergide yayımlanan çalışma, özellikle Ay’ın her ay Dünya’nın manyetik kuyruğu (magnetotail) adı verilen, gece tarafındaki uzun manyetik uzantının içinden geçtiği zamanlara odaklandı.

Araştırmacılar, “Ay bu hizalamalar sırasında, Dünya’nın manyetik alanı atmosfer parçacıklarını Ay yüzeyine doğru yönlendiren bir kanal görevi görüyor. Bu düzenek, atmosfer transferinin Ay’ın yörüngesindeki diğer noktalara kıyasla daha verimli hale geldiğini gösteriyor. Her ay sadece birkaç gün boyunca, Dünya’nın manyetik kalkanı geçici olarak oksijen, azot ve diğer yüklü atomları dışarı doğru yönlendiren bir geçide"dönüşüyor” ifadelerini kullanarak, Ay’ın her ay Dünya’nın manyetik alanına girdiğini söyledi.

KAYIP HAVA NASIL SIZIYOR?

Çalışmanın yazarlarının belirttiğine göre, Dünya’nın üst atmosferinde güneş ışığı, atomlardan elektronları sökerek onları elektrik yüklü parçacıklara dönüştürüyor. İyonlaştıktan sonra, bu atomlar serbestçe sürüklenmek yerine elektrik ve manyetik kuvvetlere tepki veriyor. Güneş rüzgarı bu iyonize olmuş havanın bir kısmını yakalayıp süpürebiliyor.

Simülasyonlar, Dünya'nın manyetik kalkanının normalde atmosferi korumasına rağmen, manyetik basıncın üst atmosferi genişleterek kaçışa daha fazla atomu maruz bıraktığını gösterdi. Araştırmacılar, bu durumun Dünya kaynaklı oksijen ve azotun uzaya sızmaya ve Ay’ın Dünya’ya bakan yakın yüzünde yavaş yavaş birikmeye devam etmesini açıkladığını belirtti.

AY DÜNYANIN HAVASINI NASIL SAKLIYOR?

Ay yüzeyi, milyarlarca yıllık çarpmaların neden olduğu gevşek ve tozlu bir malzeme olan "regolit" ile kaplı halde bulunuyor. Kalın bir atmosferi olmayan Ay’da, regolit uzaydan gelen atomlar için doğal bir tuzak görevi görüyor. Yüklü atomlar toz tanelerinin yüzeyine çarparak sığ katmanlara yerleşiyor ve bu katı malzemeyle çarpışmalar sonucu yavaşlayıp hapsoluyor. Zamanla bu parçacıklar Ay toprağında kilitlenmiş oluyor.

APOLLO NUMUNELERİ DOĞRULADI

Araştırma ekibi, simülasyonlarını doğrulamak için Apollo 14 ve 17 görevlerinde toplanan Ay toprağı örneklerini kullandı. Aynı elementin farklı ağırlıklara sahip atomları olan izotopları inceleyerek, araştırmacılar Güneş rüzgarında doğan parçacıkları, Dünya atmosferinden kaynaklananlardan ayırt edebildi.

Dr. Paramanick, "Araştırmacılar, Ay’ı bir zaman kapsülü olarak kullanarak bugün gezegenimizde artık var olmayan Dünya’nın antik atmosferinin bazı kısımlarını yeniden inşa edebilirler" dedi.