Yaklaşık dört milyar yıl önce Mars sıcaktı. Su göllerde ve nehirlerde güzel bir kalın battaniye örtüsü altında akıyordu. Fakat o zaman bir tufan oluştu. Mars’ın yalıtım atmosferi tamamen kayboldu. Zorlu alan unsurlarına maruz kalan kırmızı gezegen, bugünkü kuru, donmuş araziye dönüştü.
Şimdiye kadar, bu eksik atmosfer, bilim adamlarını şaşırttı. Uzayda mı kaybolmuştu yoksa Mars kabuğu onu tekrar emmiş miydi? NASA’nın Mars Atmospher and Volatile EvolutioN (MAVEN) görevinden yeni veriler tartışmayı çözüyor. Bruce Jakowski ve diğer MAVEN ekibi, Mars’ın atmosferinin güneş rüzgarları tarafından uçurulduğunu hesapladı.
Bilim adamları, bugün bile Mars’ın atmosferinin bir kısmını uzaya göndermeye devam ettiğini düşünüyor.
Jakowski, “Mars’ın atmosferinin çoğunun gezegene kilitlenmek yerine boş yere kaybedildiğini” söylüyor.
MAVEN’ın asal gaz argon ölçümleri bu gizemi çözmenin anahtarıydı.
Mars rüzgarında, güneş rüzgarlarında bulunan diğer molekül türleri üzerindeki etkilerini modellemek için bu bilgileri kullandılar. Mars’ın atmosferinin yüzde 66’sının son dört milyar yıl boyunca uzaya gittiğini tespit ettiler.
Daha sonra MAVEN Ekibi, Mars’ın atmosferindeki diğer izotopların zaman içinde nasıl değiştiğine daha yakından bir göz atmayı umuyor. Karbon, karbon dioksitin yalıtım özelliklerinin yanı sıra oksijen ve hidrojen gibi özel önem taşıyor; çünkü bildiğimiz kadarıyla yaşam için gerekli diğer bileşenleri oluşturuyor. Jakowski, ekibin önce daha kolay olan Argon üzerinde çalışmayı seçtiğini, çünkü Karbon’un çok karışık, ve pek çok şeyden etkilenebildiğini söylüyor.
Mars atmosferinde, yoğunlaşma, mevsime bağlıdır, çünkü kış aylarında kutup başları donar ve daha sıcak aylarda buharla süblimleşir. Aynı zamanda çeşitli moleküllerin oluşması için kimyasal olarak reaksiyona girer.
“Argon çok daha basittir çünkü atmosfere attığınızda reaktif değildir, sadece orada durur.”
Jakowski, Mars’ın ortadan kaybolan atmosferinin gizeminin çoğunlukla çözüldüğünü söylüyor. Bunun büyük bir kısmı yeryüzünde kaybolmasına rağmen, kabuksal emilim ve diğer süreçler, atmosferin kaybolmasında küçük rol oynamış olabilir.
Maalesef bu bulgular, Mars’ı daha sıcak ve daha topraklı olmasına neden olan CO2 ve diğer sera gazı kalıntılarını bırakıp, insanlar için işleri zorlaştırabilir olduğunu gösteriyor.
Karbon, kutup buzullarına ve Mars parazitlerine yerleştiyse, insanlar tarafından keşfedilirse, Terraform Mars’ı oluşturmak çok daha kolay olurdu. Fakat göründüğü gibi, Mars’ın karbonunun çoğu bunun için yetersiz. Jakowski’ye göre, bu arta kalanlar insanların rahat olması için yeterince kalın bir atmosfer tabakası oluşturmada yeterli değil.
Jakowski “CO2 salınırsa, gezegende artık harekete geçip, atmosferi tekrar oluşturamaz. Demek istediğimiz, Mars’ta bulunan malzemeleri kullanarak, Mars’la terraform elde etmek mümkün değildir.”
Jakowski “Güneş rüzgarı olarak adlandırılan yüklü parçacıkların akışı, güneşten sürekli gelmeye devam ediyor. Bu yüklü parçacıklar bir atmosferde moleküllere çarptığında, moleküllerin elektronlarından bazılarını soyarak iyonlar oluşturabilirler. Güneş rüzgarı bu yeni yüklü parçacıkları kolayca toplar ve uzaya sürer veya yeni oluşan iyonlar, diğer moleküllerle patlayabilir ve her yöne doğru sallanan molekülleri geri gönderir. Bunlardan bazıları uzaya gönderilir.”
O ve ekibi, güneş rüzgarının tercihen daha hafif molekülleri kaptığını ve kaldırdığını biliyordu, çünkü güneş rüzgarı tarafında atılan daha hafif moleküllerin atmosfere yüksek seviyede kayma olasılığı daha yüksektir. Araştırmacılar, atmosferde farklı yüksekliklerde bulunan argon-36 ve argon-38 (36 ve 38 nötronlu atomlar) konsantrasyonlarını karşılaştırarak, daha hafif olan argon-36’nın zaman içinde uzaklaştırıldığını ayırt edebildiler.
