Mars’taki Araneiform Yapıları: Gizemli Örümcek Şekilleri
Araneiform ismi verilen bu ilginç yapılar, Kızıl Gezegen’in güney kutup bölgelerinde bulunan çukurlardan oluşmaktadır. Dünya’da ya da Güneş Sistemi’ndeki başka bir gezegende daha önce böyle çukurlara rastlanmamış olması, bu örümcek şekillerini daha da gizemli hale getiriyor ve oluşumlarını anlamayı zorlaştırıyor. Independent Türkçe‘nin aktardığına göre, bilim insanları yeni bir araştırmada, bu yapılarla ilgili en yaygın teori olarak bilinen “Kieffer hipotezi” için ilk fiziksel kanıtları elde etti.
Bu hipoteze göre, örümcek şekilleri donmuş karbondioksitin süblimleşmesi ile ortaya çıkıyor; yani bu madde sıvı halden doğrudan gaz haline geçiyor. Gezegenbilimci Lauren McKeown, “Bu araştırma, Mars’ın kutup manzarasını değiştirdiği düşünülen sürece dair ilk deneysel kanıtı sunuyor.” şeklinde belirtti ve ekledi: “Kieffer hipotezi, 10 yıldan uzun süredir kabul görüyordu ama şimdiye dek tamamen teorik bir çerçevede kalmıştı. Deneyler, Mars yörüngesinden gözlemlediğimiz örümcek şekillerinin, kuru buzun katıdan gaza doğrudan geçişiyle oluşabileceğini gösteriyor.”
Mars’ın Mevsimsel Dinamikleri ve Örümcek Yapıları
Mars’ın eksen eğikliği, Dünya’nınkine oldukça yakın bir değere sahiptir. Bu durum, mevsimsel sıcaklık değişimlerinin Dünya’ya çok benzediği anlamına gelir; özellikle sonbahar ve kış mevsimlerinde sıcaklıkta önemli düşüşler yaşanırken, ilkbahar ve yaz aylarında ise yeniden artış gözlemlenmektedir. Ancak Mars atmosferi, Dünya’nın atmosferinden oldukça farklıdır. İnce yapısı ile dikkat çeken Mars atmosferinin yaklaşık %95’i karbondioksitten oluşmaktadır. Ayrıca, gezegenin Güneş’ten uzaklığı, onu daha soğuk mevsimlerin yaşandığı bir hale getiriyor.
Kış mevsiminde, atmosferdeki karbondioksit, özellikle yüksek enlemlerdeki yüzeyde donma eğilimi gösterir. 2006 ve 2007 yıllarında jeofizikçi Hugh Kieffer ve ekibi, ilkbaharda bu donmuş karbondioksitin süblimleştiğini ve yarı saydam levhaların altında hapsolduğunu öne sürmüştü. Bu teoriye göre, gaz ısındıkça ve genleştiğinde basınç artar, bu da levhayı çatlatır ve gazın kaçması için delikler oluşturur. Sonuçta, gaz deliklere dolarken Mars yüzeyinde örümceğe benzer bir kanal sistemi meydana getirir. Gaz, basınç nedeniyle parçalanan malzemelerle birlikte hızla yukarı doğru püskürtülür. Üstteki buz levhası eridiğinde, geriye araneiform yapıları kalır. Kieffer, bu varsayımsal sürecin Dünya’da gözlemlenen hiçbir şeye benzemediğini kaydetmiştir. Ancak bu süreç Mars’ta da henüz gözlemlenmemiştir; bilim insanları yalnızca uydu görüntülerinde bu örümcek benzeri yapıları görebilmiştir.
Bu nedenledir ki McKeown ve ekibi, bu süreci laboratuvar ortamında gözlemlemek için özel bir deney tasarladı. Deneyde, “leidenfrost etkisi” adı verilen ve gündelik yaşantıda sıkça karşılaşılan bir olgudan faydalanıldı. Bu etki, suyun buharlaşma noktasından daha sıcak bir yüzeye konan bir damlasının havaya sıçramasıyla meydana gelir. Araştırma ekibi, deney için Mars atmosferindeki basıncın taklit edildiği özel bir ortam oluşturdu. Ardından, Kızıl Gezegen’deki tozu simgeleyen küçük cam tanecikleri ile kaplı bir yüzeye karbondioksitten oluşan bir buz levhası yerleştirildi ve tek bir delik açıldı.
Deney sırasında, araştırmacılar buzun süblimleşmeye başladığını ve ortaya çıkan gazın deliğe dolduğunu gözlemledi. Buz levhasını kaldırdıklarında, gazın delikten kaçtığı noktada örümcek benzeri bir kanal sistemi oluştuğunu tespit ettiler. Ekip, yüzeydeki farklı dokuların sonucu nasıl etkilediğini görmek amacıyla deneyi farklı boyutlardaki taneciklerle tekrarladı. Sonuç olarak, tanecik boyutu ne kadar küçük olursa, desenin de o kadar dallanıp budaklandığı belirlendi.
Bu deney, bilim insanlarının Kieffer hipotezinin gerçekten de meydana gelebileceğini ilk kez kanıtlamasını sağladı. Elde edilen bulgular, Mars’taki karbondioksit süblimleşmesinin, bilim dünyasında tartışma konusu olan diğer tuhaf şekillerde de göz önünde bulundurulabileceğini gösteriyor. Araştırma ekibi, araneiformlar üzerinde daha fazla çalışmanın, gezegenin çarpıcı mevsimsel süreçlerine dair daha fazla bilgi sağlayacağı umudunu taşıyor.
