Uzayda Su

Dünyamız %71’lik oranıyla Güneş Sistemimiz içerisinde, yüzeyinde stabil halde su içeren tek gezegen. Bu kadar yüksek su oranına sahip olmamıza rağmen Dünya’da bulunan suyun kaynağı ve Dünya’ya ne zaman geldiği hala bir soru işareti.

Dünya’nın oluştuğu ilk zamanlarda suyu barındırması, o sıralarda aşırı sıcak olan Güneş sistemimizin Dünya’da bulunan tüm suyu buharlaştırıp Dünya’dan uzaklaştıracağından dolayı, mümkün görünmüyor. Bu konuda birçok hipotez bulunmasına rağmen bazı asteroidlerde bulunan suyun yapısının (pH, içerdiği mineraller) Dünya’da bulunan suya çok benzemesi nedeniyle Dünya’nın suyunun zamanında ona çarpan asteroidlerden geldiği astronomi dünyası tarafından çoğunlukla kabul görmekte.

Peki etrafta bu kadar element, bileşik, maddeler varken biz neden suyla ilgileniyoruz, kaynağını ve Güneş sistemimizde başka nerede bulunduğunu araştırıyoruz? Bu sorunun cevabını hepinizin bildiğini düşünüyorum ve evet cevabınız doğru: yaşam!

Biz, kendimizi ve Dünya üzerinde bulunan diğer canlıları karbon-bazlı yaşam formları olarak adlandırıyoruz ve su karbon-bazlı yaşam için en önemli unsurlardan bir tanesi. Dünya üzerinde yaşayan çoğu canlının suya ihtiyaç duyması suyu yaşamın yapı taşlarından biri yapıyor. Tam olarak da bu düşünce nedeniyle uzayda su arıyoruz. Bir gezegende veya gök cisminde suyun bulunması orada canlılar da bulabileceğimiz anlamına geliyor. Bu şekilde bulunabilecek canlılar, çok yüksek ihtimalle, mikroskobik olacak olmalarına rağmen genetik materyalleri ve yapıları sayesinde evrenin oluşumu, geçirdiği evreler gibi birçok konuda bize çok önemli bilgiler verebilir.

Tabii ki uzayda yaşamın sadece karbon-bazlı olmayabileceğini de düşünmek gerekiyor. Farklı, hatta şu an bilmediğimiz bir element bazlı yaşam, uzayın büyüklüğünü düşündüğümüzde gayet mümkün olabilir. Sonuçta evrende herkes su içmek zorunda değil. Fakat aramalarımızın sadece kendi galaksimizde yoğunlaştığını düşünürsek bize benzeyen, karbon-bazlı yaşam aramamız da mantıksız olmayacaktır.

Galaksimizde su arayışımız hakkında bu bilgilerden sonra üzerinde su bulunduğunu bildiğimiz gök cisimlerine de değinmek istiyorum. Bu cisimler, üzerinde bulunan su sayesinde yaşam barındırıyor olabilir. Hatta ileride yeterli teknolojiye sahip olduğunuzda yaşamı oralara biz bile götürebiliriz.

Mars

Tabii ki de Mars listemizin en popüleri. Bu popülerliği ise üzerinde su barındırmasını yanı sıra, şu anda bilinen, insan yaşamına en elverişli yer olmasından geliyor.

Mars’ın yüzeyinde maalesef sıvı su bulamıyoruz. Sadece belirli zamanlarda çok kısa süren ufak su akıntıları olabileceği düşünülüyor fakat fotoğraflanmış değil.Yüzeyde sıvı su bulamamamızın nedeni ise Mars’ın atmosfer basıncının düşük olması ve ortalama sıcaklığının düşüklüğü. Bu durum ise sıvı suyun ani buharlaşmasına ya da aniden donmasına neden
oluyor. Bu şekilde su Mars’ta çoğunlukla buz, az bir miktarda da atmosferde buhar olarak bulunuyor.

Sıvı su için konuşursak, Temmuz 2018’de İtalya Uzay Ajansı Mars’ın güney kutbunda 1.5 km derinlikte sıvı suyun bulunduğu bir göl keşfetti. Düşük sıcaklıklara rağmen içinde bulundurduğu magnezyum ve kalsiyum perkloritlerinin antifriz özelliği sayesinde bu gölün tamamen donmadığı bilinmekte.

Bu keşfin öncesinde de geçmişte Mars’ın yüzeyinde sıvı suyun aktığı ve dereler, nehirler bulunduğu şu an yüzeyinde bulunan dere, nehir yataklarından dolayı biliyorduk.

Europa

Jüpiter’in uydularından olan Europa da üzerinde bulunan su nedeniyle son zamanlarda astronomi dünyasının gündemine çok geliyor.

Bizim uydunuz Ay’dan çok ufak bir miktarda küçük olan Europa, çoğunlukla silikat taşlarından ve buzdan oluşuyor. Yüzeyi buzla kaplı olan Europa’nın bu buz tabakasının altında sıvı su ve okyanuslar bulundurduğu düşünülüyor. Daha da ilginci Europa uydumuz Ay’dan daha ufak olmasına rağmen okyanuslarının derinlik potansiyeli ile Dünya’da bulunan tüm okyanusların toplamının iki katı büyüklüğünde bir okyanusa sahip olabilir. Bu şekilde derin bir okyanus da bizlere yüzeyde ve derinlerde yaşam olabileceğini düşündürüyor.

Enceladus

Satürn’ün uydularından olan Enceladus, üzerinde su bulunduran bir başka gök cismi. Yarıçapı Ay’ın yaklaşık olarak %0.15’i olan Enceladus’un yüzeyi buzla kaplı. Bu nedenle de kendisi Güneş sistemimizin en parlak üyelerinden birisi.

Yüzeyinde su gayzerleri de bulunduran Enceladus’un yüzeyinin altında bir okyanus bulunduğu da Cassini uzay aracı tarafından keşfedilmişti. 2004’te Satürn’ü yörüngeleyen Cassini’nin gönderdiği bilgiler sayesinde, biraz geç olsa da, 2011 yılında bu okyanusların varlığı doğrulanmıştı.

Bu noktada aklınıza Güneş’ten bu kadar uzakta, -200°C’dan daha düşük sıcaklıklarda suyun nasıl sıvı halde bulunduğu sorusu takılabilir. Ne kadar imkânsızmış gibi görünse de tabii ki bunun da bir açıklaması var.

Gelgit Isınması (Tidal Heating)

Orijinal ismi Tidal Heating olan bu olayı Türkçeye gelgit ısınması olarak çevirebiliriz. Peki Güneş’ten uzak olan gezegen ve çoğunlukla uyduların ısınmasına neden olan gelgit ısınması nasıl çalışıyor?

Gelgit ısınması temel olarak bir gök cisminin, başka bir gök cismi etrafındaki yörüngesinin eksantrikliğinden kaynaklanıyor. Düzgün bir daireden çok elipse benzeyen yörüngeleri olan cisimler gelgit ısınmasından daha fazla etkileniyor. Cisim yörüngelediği cisme yakınken yüksek yer çekimine maruz kalıp, uzaklaştığında ise düşük yer çekimine maruz kalıyor. Yörüngesinin elipse benzerliği arttıkça da maruz kaldığı yer çekiminin minimum ve maksimum noktaları arasındaki fark büyüyor. Bu durum da cisimdeki katı tabakaların yörüngesindeki her turda sıkışıp gevşemesine neden oluyor. Bu olay sırasında da sürtünme nedeniyle ısı ortaya çıkıyor. Europa ve Enceladus da bu ısınma nedeniyle sıvı suya sahip olabiliyor. Yüzeylerindeki sıcaklıkların düşüklüğüne rağmen gelgit ısınması, uyduların iç kısımlarında buz olarak bulunan suyu eritebilecek ısıyı sağlayabiliyor. Bu sayede de yüzeyde büyük buz tabakaları varken derinlerde okyanuslar bulunabiliyor.

Görüldüğü üzere uzayda su bulunması aslında çok nadir bir olay değil. Fakat bizim aradığımız yakınlarımızda bulunan su. Bu nedenle bizden ışık yıllarınca uzakta bulunan su kütleleri bizim için fazla değer taşımıyor. Elimizde bulunan teknolojilerin gelişmesi ile yakın gelecekte belki de bize daha yakın noktalarda da su bulabiliriz.

 

Kaynakça:

www.wikipedia.org

www.earthsky.org

www.space.com

www.nasa.gov