İki Portekizli bilim insanı, Mars’taki bulutları “avlamayı” ve analiz etmeyi hedefleyen ve Kızıl Gezegen’e yapılacak gelecekteki görevleri kolaylaştırmayı amaçlayan, bilimsel Journal of Geophysical Research: Planets dergisinde yayımlanan bir çalışmanın (kaynak Portekizce) başlıca yazarları oldu.
Bu araştırma kapsamında amaç, Mars atmosferindeki dalgaların yüksekliğini ve yayılma hızını aynı anda ölçmekti. Bu dalgalar, gezegenin atmosferinde enerjinin nasıl taşındığını anlamak için kilit bir unsur olarak görülüyor.
Çalışmayı, Lizbon Üniversitesi Fen Fakültesi’nden (CIÊNCIAS ULisboa) ve Uzay Bilimleri ve Astrofizik Enstitüsü’nden (IA) Pedro Machado ile birlikte yürüten bilim insanı Francisco Brasil, Euronews’e yaptığı açıklamada bunun esas olarak Avrupa’nın Mars Express misyonundan elde edilen verilerle mümkün olduğunu belirtti.
Söz konusu olan, Avrupa Uzay Ajansı’nın 23 yıldır yörüngede bulunan ve görevi “2029’a kadar” uzatılan “en uzun soluklu” misyonlarından biri. Bu insansız girişimin öne çıkan unsurlarından bazıları da çalışmada yer aldı.
Bu araştırmanın önemini anlatan Francisco Brasil, “Bir gezegene inebilmek için, tıpkı Dünya’ya indiğimiz gibi, o atmosferin tabakalar hâlinde nasıl dağıldığını az çok bilmemiz gerekiyor” dedi.
Mars’taki atmosferik dalgaların karakterizasyonu sayesinde, “atmosferinin belirli yüksekliklerde nasıl bir dinamiğe sahip olduğu” ortaya konabiliyor. Bu özel çalışmada, “bulutların yüksekliğinin ve rüzgârların ölçülmesi” “temel teknikler” olarak kullanıldı.
Tüm bunlar, Avrupa’nın Mars Express uzay sondasının taşıdığı yüksek çözünürlüklü bir kamera sayesinde mümkün oldu; bu kamera “aynı bölgeyi farklı açılardan gözlemlemeye” imkân verdi.
Francisco Brasil, söz konusu bulgunun “insanlık Mars’a ulaştığında önemli rol oynayacağını” da vurguladı. Böylece, “yüzeye” inmeyi hedefleyen uzay araçlarında hangi “optimizasyonların yapılması gerektiği” daha iyi anlaşılabilecek. Amaç, gezegenin atmosferindeki “sürtünmeyi ve farklılıkları kontrol ederek” “inişin sorunsuz gerçekleşmesini” sağlamak.
Dünya’yla karşılaştırıldığında “çok seyrek bir atmosfer”
Peki bu analiz neden gelecekteki Mars misyonları üzerinde bu kadar etkili olabilir? Çünkü bu gezegenin “atmosferi, Dünya’nınkiyle karşılaştırıldığında çok seyrektir”, yani “molekül sayısı azdır”. Bunun sonucunda Kızıl Gezegen’deki “sürtünme kuvveti” de çok daha düşük kalır. Astrofizikçi, “Sanki neredeyse serbest düşüşteymişiz gibi” benzetmesini yapıyor. Bu durum, “uzaya bir roket göndermenin çok zor olduğu” Dünya’dakinden oldukça farklı.
Bu alandaki zorluklar, son on yıllarda oldukça görünür oldu. Francisco Brasil, “Mars’ın yüzeyine rover göndermek çok zor oldu” diyerek hatırlatıyor. Nitekim 1960’tan bu yana Mars keşif misyonlarının yaklaşık yarısı bekleneni veremedi; buna, bu robotik araçların gezegen yüzeyine çakılması ile fırlatma ve yörünge hataları da dâhil.
Henüz hiç gerçekleşmemiş olan, insanlı bir Mars yüzeyi misyonunu da düşünerek iniş zorluklarının temel nedenini şöyle açıkladı: “Atmosferin nasıl tabakalandığına dair yeterince bilgimiz olmadığı için, [rover’lar] neredeyse serbest düşüşe geçiyor ve Mars’ın yüzeyine çakılıyordu. Ve bunun insanlar için yaşanmasını istemiyoruz.”
Buna karşın, bu tablo “son yıllarda” değişmeye başladı. Araştırmacıya göre Mars’a inişlerin “başarı oranı”, önceki dönemlerle kıyaslandığında artık belirgin biçimde daha yüksek.
Bu durum, ekipmanlara yapılan yatırımların artmasıyla da bağlantılı. “Son yıllarda tüm rover’lar, Mars’ta gerçekleşen o serbest düşüşü sönümleme kapasitesi bakımından büyük ilerleme kaydetti” diyen Brasil, iniş anındaki çarpmayı azaltmak için “çok özel paraşütler” ve airbag benzeri “amortisör sistemleri” gibi farklı mekanizmaların kullanıldığını aktardı.
Mars’ta bulutlar nadir ve “mevsimsel”
Dünya’da olduğu gibi Kızıl Gezegen’de de her iki gezegenin de “ekseni eğik” olduğu için “çeşitli mevsimler” yaşanıyor, diye belirtti Uzay Bilimleri ve Astrofizik Enstitüsü uzmanı.
Bu durum, Mars’taki bulut oluşumunu da etkiliyor. “Yıl boyunca bulutlar oldukça seyrek” ve belirgin bir mevsimsellik gösteriyor.
Bunun nedeni, gezegenin “karbondioksit ve sudan oluşan kutup buz örtülerine sahip olması”. Kuzey Yarımküre’de yaz yaklaştıkça bu buzlar buharlaşmaya başlıyor ve Aphelion Cloud Belt (Günöte Bulut Kuşağı) adı verilen, “Kuzey Yarımküre’de yoğun bulutlu bir bölge” oluşuyor. Dolayısıyla, Mars yılının sadece bu döneminde “daha fazla bulut gözlemleyebiliyoruz”; bu bulutlar zamanla “evrilerek” atmosferin farklı dinamiklerine yanıt veriyor.
Bu yüzden Mars bulutları, gezegenin “sadece az sayıda bölgesinde” tespit edilebiliyor. “Çoğu insan Mars’ın bir fotoğrafına baktığında yüzeyini görür, neredeyse hiç bulut görmez” denmesinin nedeni de bu.
Dolayısıyla Francisco Brasil ve Pedro Machado’nun öncülük ettiği bu yeni çalışmanın verileri, teorik olarak, yörüngeden Mars’ın yüzeyine yapılacak bir misyon için seçilecek zamanlamayı da etkileyebilir. Zira gezegenin hangi mevsimde olduğu “önceden” bilindiğinde, görevi, “örneğin atmosferdeki türbülansın daha az olduğu bir döneme denk getirip daha yumuşak bir iniş” sağlamak mümkün olabilir.
Mars, “Dünya’daki bazı olgular için doğal bir laboratuvar”
21. yüzyıl bilim dünyası için Mars atmosferi çalışmalarının önemine değinen araştırmacı Francisco Brasil, bu gezegenle ilgili “bir diğer çok ilginç noktanın, Dünya’da gördüğümüz bazı olgular için doğal bir laboratuvar işlevi görmesi” olduğunu belirtti; ancak bu olgular Mars’ta “son derece abartılı ölçekte” yaşanıyor.
Bilim insanı, nedenleri hâlâ tam olarak anlaşılmamış bu olgulara örnek vererek şöyle devam etti: “Mars’ta, tüm gezegeni tamamen kaplayan ve küresel fırtınalar olarak bilinen bir olgu var; bu fırtınaları tetikleyen mekanizmanın ne olduğunu hâlâ tam çözemiyoruz.”
Astrofizikçi ayrıca bu fırtınaların, Mars Güneş’e en yakın konumdayken, yani atmosferin en fazla ısındığı Güney Yarımküre ilkbaharı ve yazı sırasında tipik olarak ortaya çıktığını anlattı. Bu yoğun ısınma, atmosferde güçlü türbülanslar yaratıyor. Akademik çevreler, çoğu kez yerel ya da bölgesel nitelikteki daha küçük fırtınaların birleşmesiyle oluşan bu küresel toz fırtınalarının nedenlerini araştırmayı sürdürüyor.
