Dunya dışında bir yaşam olup olmadığı, insanlığın gozunu gokyuzune cevirdiği ilk zamanlardan beri en cok merak edilen konuların başında geliyor. Jupiter ’in uydusu Europa ise Dunya dışı yaşam arayışında bir numaralı adaylardan birisi olarak one cıkıyor.
Buzlarla kaplı Europa ’da bir yeraltı okyanusu olması, uydunun sıcak, tuzlu ve yaşamı mumkun kılan kimya acısından zengin olduğunu gosteriyor. Yapılan yeni araştırmalar ise Europa ’nın oksijeni buzlu kabuğunun altına cektiğini ve burada basit yaşamı besleyebileceğine dair yeni kanıtlar sunuyor.
[h=2]Oksijen, Europa'nın yaşanabilirliğini anlamanın son parcası olabilir[/h]
Europa'nın yeraltı okyanusunda yaşam olup olmadığı uzun bir suredir tartışma halinde olan bir konu ve bu tartışma, NASA Europa Clipper'ı oraya gonderene kadar esasen tarafsızlığını korumaya devam ediyor. Europa misyonu titizlikle tasarlanması gerekiyor ki NASA da buna gore tasarımın bir kısmını bilim insanlarının Clipper'ın ele almasını istediği belirli sorulara dayandırıyor. NASA, gorevleri buyuk soruları goz onunde bulundurarak tasarlıyor; ancak bunlar yalnızca daha kucuk, belirli soruları yanıtlayabiliyor. Bu yuzden bilim insanları, Europa'nın farklı yonlerini inceliyor ve gorevin cevap araması gereken sorulara ince ayar yapmak icin simulasyonlar yaratıyor.
Bu sorulardan birinin kalbinde ise ‘oksijen ’ yer alıyor. Buna gore oksijenin, Europa'nın yaşanabilirliğini anlamanın son parcası olabileceği duşunuluyor.
Genel olarak bakıldığında Europa ’nın, yaşamın var olması icin ihtiyac duyduğu şeylerin coğuna sahip olduğuna inanılıyor. Ana bileşeni su olan ve yeraltı okyanusunda bol miktarda su bulunan Eurona ’nın, Dunya okyanuslarından bile daha fazla suya sahip olduğu biliniyor.
Bununla birlikte Jupiter ’in bu uydusunun gerekli kimyasal besin maddelerine sahip olması da dikkat cekiyor. Yaşamın var olması icin enerjiye ihtiyacı vardır ve Europa'nın enerji kaynağının icini ısıtan ve okyanusun katı halde donmasını engelleyen Jupiter'den gelen gelgitler olması; coğu bilim insanı tarafından koklu bir gercek olarak kabul ediliyor.
Donmuş ayın yuzeyinde ayrıca, yaşanabilirliğin bir başka ilginc işareti olan oksijen bulunuyor. Europa ’daki oksijen, guneş ışığı ve Jupiter'den gelen yuklu parcacıkların uydunun yuzeyine carpmasıyla uretiliyor.
[h=2]Peki oksijen nasıl oluyor da kalın buz tabakasından okyanusa ulaşıyor?[/h]
Ancak bu noktada karşımıza ufak bir puruz cıkıyor. Europa'nın kalın buz tabakası, oksijen ve okyanus arasında bir engel oluşturuyor. Europa'nın yuzeyinin donmuş bir şekilde katı olması, burada var olabilecek herhangi bir yaşam formunun uydunun ucsuz bucaksız okyanusunda olmak zorunda olduğu anlamına geliyor. Peki, bu durumda oksijenin yuzeyden okyanusa ulaşması nasıl mumkun olabilir? Yeni bir araştırmaya gore oksijenin, Europa'nın buzlu kabuğundaki tuzlu su havuzları tarafından yuzeyden okyanusa taşınması soz konusu olabilir.
Bu tuzlu havuzlar, okyanustaki konveksiyon akımları nedeniyle bir miktar buzun eridiği kabukta yer alıyor. Bu havuzların uzerinde ise Europa'nın unlu ve fotojenik kaos arazisi bulunuyor. Europa ’nın donmuş yuzeyinin yaklaşık olarak yuzde 25 ’ini kaplayan kaos arazisinin; sırtların, catlakların, fayların ve ovaların birbirine karıştığı bir yer olduğu ifade ediliyor. Kaos arazisinin neden var olduğu konusunda şimdilik kesin bir anlayış mevcut olmasa da ardında yatan sebebin muhtemelen duzensiz yeraltı ısınması ve erimesiyle ilgili olabileceği duşunuluyor.
Ote yandan Europa'nın buz tabakasının yaklaşık 15 ila 25 kilometre kalınlığında olduğu tahmin ediliyor. 2011'de yapılan bir araştırmaya gore Europa'daki kaos arazisinin, buzun 3 km altında, geniş sıvı su gollerinin uzerinde bulunabileceği ifade ediliyor. Bu gollerin doğrudan yeraltı okyanusuna bağlı olmadığı; ancak okyanusa akabileceği duşunuluyor. Bahsi gecen yeni araştırmaya goreyse tuzlu gollerin yuzey oksijeni ile karışabileceği ve zamanla daha derin yeraltı okyanuslarında daha buyuk miktarlarda oksijen birikebileceği one suruluyor.
UT Jackson Yerbilimleri Okulu Jeolojik Bilimler Bolumu'nde profesor olan araştırmanın baş yazarı Marc Hesse, bu konuya dair “Araştırmamız bu sureci mumkun olanın alanına sokuyor" diyor ve “Europa yeraltı okyanusunun yaşanabilirliği ile ilgili olağanustu sorunlardan biri olarak kabul edilen şeye bir cozum sunuyor” diye de sozlerine ekliyor.
[h=2]Europa'nın yuzeyindeki oksijenin yuzde 86'sının okyanusa ulaştığı duşunuluyor[/h]
Bununla birlikte araştırmacılar, bu oksijenin buz kabuğundan okyanusa nasıl ulaştığını bir simulasyon ile gosteriyor. Buna gore oksijen yuklu tuzlu su, bir gozeneklilik dalgası icinde yer altı okyanusuna doğru hareket ediyor. Bir gozeneklilik dalgası, hızlı bir şekilde tekrar kapanmadan once buzdaki gozenekleri bir anlığına genişleterek tuzlu suyu buzun icinden taşıyor ve bu işlem binlerce yıl boyunca devam ederek oksijen acısından zengin tuzlu suyu okyanusa ulaştırıyor.
Ote yandan kaos alanı ve oksijen taşınması arasındaki ilişki tam olarak belli değil; ancak bilim insanları, gelgit ısınmasının neden olduğu konvektif yukselmelerin buzu kısmen erittiğini ve yuzeydeki karmakarışık kaos arazisi olarak tezahur ettiğini duşunuyorlar. Buna gore oksijen acısından zengin tuzlu suyun okyanusa akması icin tuzlu suyun altındaki buzun erimiş veya kısmen erimiş olması gerekiyor. Konuyla ilgili olarak araştırmanın yazarları, "Bu tuzlu suların boşalması icin alttaki buzun gecirgen olması ve dolayısıyla kısmen erimiş olması gerekir. Onceki calışmalar, gelgit ısınmasının, Europa'nın buz kabuğunun taşınan kısmındaki yukarı doğru yukselmelerin sıcaklığını saf buzun erime noktasına kadar artırdığını gosteriyor" şeklinde kaydediyor.
Ayrıca, buzla kaplı olduğu duşunulduğunde Europa'nın yuzeyinin oldukca soğuk olduğu; fakat oksijenin tuzlu sularda taşınamayacağı derecede hızlı donacak kadar soğuk olmadığı ifade ediliyor. Buna gore uydunun kutuplarında, sıcaklığın asla eksi 220 C'nin uzerine cıkmadığı belirtiliyor. Ancak yeni modelin sonucları, "yuzeyde yeniden dondurmanın tuzlu suyun drenajını durdurmak ve ic okyanusa oksidan iletimini engellemek icin fazla yavaş olduğunu" gosteriyor. Yani başka bir deyişle, her ne kadar Europa'nın yuzeyindeki buz katı halde donmuş olsa da, altındaki buz konvektiftir ve bu da donmayı geciktirir. Hatta bazı araştırmalara gore deniz tabanının volkanik olabileceği bile iddia ediliyor.
Calışmaya gore Europa'nın yuzeyinde alınan oksijenin yaklaşık yuzde 86'sının okyanusa ulaştığı duşunuluyor. Bu da, model tarafından uretilen en yuksek tahmine gore, Dunya'nınkine cok benzeyen oksijen acısından zengin bir okyanus yaratıyor. Peki, bu durumda buz tabakasının altında bir şey yaşaması mumkun olabilir mi? NASA'nın Jet Propulsion Laboratory'de (JPL) bir araştırma bilimcisi ve Planetary Interiors ve Geophysics Group'un supervizoru olan ortak yazar Steven Vance, bu konuyla ilişkili olarak “Buzun hemen altında yaşayan bir tur aerobik organizmayı duşunmek cazip” şeklinde kaydediyor.
[h=2]Clipper misyonundan elde edilen verilere en erken 2034 yılında ulaşabileceğiz[/h]
Europa ’nın yaşam potansiyeli ve yaklaşmakta olan Europa Clipper misyonu ile yakından ilgilenen bilim insanlarından birisi olan Kevin Hand ise Hesse ve araştırmacı arkadaşlarının donmuş ayın okyanuslarındaki oksijen sorununu cozduğu konusunda oldukca umutlu olduğunu ifade ediyor. “Europa'nın yuzeyinde oksijen gibi yararlı bileşikler olduğunu biliyoruz, ancak bunlar onu yaşamın onları kullanabileceği aşağıdaki okyanusa mı indiriyor?" şeklinde bir soru yonelten Hand, bu soruyu "Hesse ve işbirlikcilerinin calışmasında, cevap evet gibi gorunuyor." diyerek cevaplıyor.
Peki, Clipper misyonu bu bulguları doğrulayabilecek hangi sorulara cevap arayabilir? Bu noktada Clipper ’ın tasarımı şu uc buyuk konuya odaklanıyor:
Yaşamı surdurmek icin gerekli bileşenlere sahip olup olmadığını belirlemek icin okyanusun bileşimini araştırmak Kaos alanı da dahil olmak uzere yuzeyin nasıl oluştuğunu anlamak icin uydunun jeolojisini araştırmak Buz kabuğunun kalınlığını ve icinde ve altında sıvı su olup olmadığını belirlemek ve ayrıca okyanusun yuzeyle nasıl etkileşime girdiğini belirlemek: Okyanustaki herhangi bir şey kabuğun icinden yukarı doğru yukseliyor mu? Yuzeyden herhangi bir malzeme okyanusa iniyor mu? Tabii bu soruların cevaplarını oğrenmek icin bir sure daha beklememiz gerekiyor. Europa Clipper'ın Ekim 2024'te fırlatılması planlanıyor; ancak Jupiter sistemine ulaşması icin 5.5 yıl daha beklememiz gerekecek. Misyon uydunun yuzeyine indikten sonra başlayacak olan bilimsel araştırma evresinin ise 4 yıl kadar surmesi bekleniyor. Butun bunlarla birlikte, yukarıda belirtilen sorulara cevap almamız en erken 2034 ’de mumkun olacak gibi duruyor.
Buzlarla kaplı Europa ’da bir yeraltı okyanusu olması, uydunun sıcak, tuzlu ve yaşamı mumkun kılan kimya acısından zengin olduğunu gosteriyor. Yapılan yeni araştırmalar ise Europa ’nın oksijeni buzlu kabuğunun altına cektiğini ve burada basit yaşamı besleyebileceğine dair yeni kanıtlar sunuyor.
[h=2]Oksijen, Europa'nın yaşanabilirliğini anlamanın son parcası olabilir[/h]
Europa'nın yeraltı okyanusunda yaşam olup olmadığı uzun bir suredir tartışma halinde olan bir konu ve bu tartışma, NASA Europa Clipper'ı oraya gonderene kadar esasen tarafsızlığını korumaya devam ediyor. Europa misyonu titizlikle tasarlanması gerekiyor ki NASA da buna gore tasarımın bir kısmını bilim insanlarının Clipper'ın ele almasını istediği belirli sorulara dayandırıyor. NASA, gorevleri buyuk soruları goz onunde bulundurarak tasarlıyor; ancak bunlar yalnızca daha kucuk, belirli soruları yanıtlayabiliyor. Bu yuzden bilim insanları, Europa'nın farklı yonlerini inceliyor ve gorevin cevap araması gereken sorulara ince ayar yapmak icin simulasyonlar yaratıyor.
Bu sorulardan birinin kalbinde ise ‘oksijen ’ yer alıyor. Buna gore oksijenin, Europa'nın yaşanabilirliğini anlamanın son parcası olabileceği duşunuluyor.
Genel olarak bakıldığında Europa ’nın, yaşamın var olması icin ihtiyac duyduğu şeylerin coğuna sahip olduğuna inanılıyor. Ana bileşeni su olan ve yeraltı okyanusunda bol miktarda su bulunan Eurona ’nın, Dunya okyanuslarından bile daha fazla suya sahip olduğu biliniyor.
Bununla birlikte Jupiter ’in bu uydusunun gerekli kimyasal besin maddelerine sahip olması da dikkat cekiyor. Yaşamın var olması icin enerjiye ihtiyacı vardır ve Europa'nın enerji kaynağının icini ısıtan ve okyanusun katı halde donmasını engelleyen Jupiter'den gelen gelgitler olması; coğu bilim insanı tarafından koklu bir gercek olarak kabul ediliyor.
Donmuş ayın yuzeyinde ayrıca, yaşanabilirliğin bir başka ilginc işareti olan oksijen bulunuyor. Europa ’daki oksijen, guneş ışığı ve Jupiter'den gelen yuklu parcacıkların uydunun yuzeyine carpmasıyla uretiliyor.
[h=2]Peki oksijen nasıl oluyor da kalın buz tabakasından okyanusa ulaşıyor?[/h]
Ancak bu noktada karşımıza ufak bir puruz cıkıyor. Europa'nın kalın buz tabakası, oksijen ve okyanus arasında bir engel oluşturuyor. Europa'nın yuzeyinin donmuş bir şekilde katı olması, burada var olabilecek herhangi bir yaşam formunun uydunun ucsuz bucaksız okyanusunda olmak zorunda olduğu anlamına geliyor. Peki, bu durumda oksijenin yuzeyden okyanusa ulaşması nasıl mumkun olabilir? Yeni bir araştırmaya gore oksijenin, Europa'nın buzlu kabuğundaki tuzlu su havuzları tarafından yuzeyden okyanusa taşınması soz konusu olabilir.
Bu tuzlu havuzlar, okyanustaki konveksiyon akımları nedeniyle bir miktar buzun eridiği kabukta yer alıyor. Bu havuzların uzerinde ise Europa'nın unlu ve fotojenik kaos arazisi bulunuyor. Europa ’nın donmuş yuzeyinin yaklaşık olarak yuzde 25 ’ini kaplayan kaos arazisinin; sırtların, catlakların, fayların ve ovaların birbirine karıştığı bir yer olduğu ifade ediliyor. Kaos arazisinin neden var olduğu konusunda şimdilik kesin bir anlayış mevcut olmasa da ardında yatan sebebin muhtemelen duzensiz yeraltı ısınması ve erimesiyle ilgili olabileceği duşunuluyor.
Ote yandan Europa'nın buz tabakasının yaklaşık 15 ila 25 kilometre kalınlığında olduğu tahmin ediliyor. 2011'de yapılan bir araştırmaya gore Europa'daki kaos arazisinin, buzun 3 km altında, geniş sıvı su gollerinin uzerinde bulunabileceği ifade ediliyor. Bu gollerin doğrudan yeraltı okyanusuna bağlı olmadığı; ancak okyanusa akabileceği duşunuluyor. Bahsi gecen yeni araştırmaya goreyse tuzlu gollerin yuzey oksijeni ile karışabileceği ve zamanla daha derin yeraltı okyanuslarında daha buyuk miktarlarda oksijen birikebileceği one suruluyor.
UT Jackson Yerbilimleri Okulu Jeolojik Bilimler Bolumu'nde profesor olan araştırmanın baş yazarı Marc Hesse, bu konuya dair “Araştırmamız bu sureci mumkun olanın alanına sokuyor" diyor ve “Europa yeraltı okyanusunun yaşanabilirliği ile ilgili olağanustu sorunlardan biri olarak kabul edilen şeye bir cozum sunuyor” diye de sozlerine ekliyor.
[h=2]Europa'nın yuzeyindeki oksijenin yuzde 86'sının okyanusa ulaştığı duşunuluyor[/h]
Bununla birlikte araştırmacılar, bu oksijenin buz kabuğundan okyanusa nasıl ulaştığını bir simulasyon ile gosteriyor. Buna gore oksijen yuklu tuzlu su, bir gozeneklilik dalgası icinde yer altı okyanusuna doğru hareket ediyor. Bir gozeneklilik dalgası, hızlı bir şekilde tekrar kapanmadan once buzdaki gozenekleri bir anlığına genişleterek tuzlu suyu buzun icinden taşıyor ve bu işlem binlerce yıl boyunca devam ederek oksijen acısından zengin tuzlu suyu okyanusa ulaştırıyor.
Ote yandan kaos alanı ve oksijen taşınması arasındaki ilişki tam olarak belli değil; ancak bilim insanları, gelgit ısınmasının neden olduğu konvektif yukselmelerin buzu kısmen erittiğini ve yuzeydeki karmakarışık kaos arazisi olarak tezahur ettiğini duşunuyorlar. Buna gore oksijen acısından zengin tuzlu suyun okyanusa akması icin tuzlu suyun altındaki buzun erimiş veya kısmen erimiş olması gerekiyor. Konuyla ilgili olarak araştırmanın yazarları, "Bu tuzlu suların boşalması icin alttaki buzun gecirgen olması ve dolayısıyla kısmen erimiş olması gerekir. Onceki calışmalar, gelgit ısınmasının, Europa'nın buz kabuğunun taşınan kısmındaki yukarı doğru yukselmelerin sıcaklığını saf buzun erime noktasına kadar artırdığını gosteriyor" şeklinde kaydediyor.
Ayrıca, buzla kaplı olduğu duşunulduğunde Europa'nın yuzeyinin oldukca soğuk olduğu; fakat oksijenin tuzlu sularda taşınamayacağı derecede hızlı donacak kadar soğuk olmadığı ifade ediliyor. Buna gore uydunun kutuplarında, sıcaklığın asla eksi 220 C'nin uzerine cıkmadığı belirtiliyor. Ancak yeni modelin sonucları, "yuzeyde yeniden dondurmanın tuzlu suyun drenajını durdurmak ve ic okyanusa oksidan iletimini engellemek icin fazla yavaş olduğunu" gosteriyor. Yani başka bir deyişle, her ne kadar Europa'nın yuzeyindeki buz katı halde donmuş olsa da, altındaki buz konvektiftir ve bu da donmayı geciktirir. Hatta bazı araştırmalara gore deniz tabanının volkanik olabileceği bile iddia ediliyor.
Calışmaya gore Europa'nın yuzeyinde alınan oksijenin yaklaşık yuzde 86'sının okyanusa ulaştığı duşunuluyor. Bu da, model tarafından uretilen en yuksek tahmine gore, Dunya'nınkine cok benzeyen oksijen acısından zengin bir okyanus yaratıyor. Peki, bu durumda buz tabakasının altında bir şey yaşaması mumkun olabilir mi? NASA'nın Jet Propulsion Laboratory'de (JPL) bir araştırma bilimcisi ve Planetary Interiors ve Geophysics Group'un supervizoru olan ortak yazar Steven Vance, bu konuyla ilişkili olarak “Buzun hemen altında yaşayan bir tur aerobik organizmayı duşunmek cazip” şeklinde kaydediyor.
[h=2]Clipper misyonundan elde edilen verilere en erken 2034 yılında ulaşabileceğiz[/h]
Europa ’nın yaşam potansiyeli ve yaklaşmakta olan Europa Clipper misyonu ile yakından ilgilenen bilim insanlarından birisi olan Kevin Hand ise Hesse ve araştırmacı arkadaşlarının donmuş ayın okyanuslarındaki oksijen sorununu cozduğu konusunda oldukca umutlu olduğunu ifade ediyor. “Europa'nın yuzeyinde oksijen gibi yararlı bileşikler olduğunu biliyoruz, ancak bunlar onu yaşamın onları kullanabileceği aşağıdaki okyanusa mı indiriyor?" şeklinde bir soru yonelten Hand, bu soruyu "Hesse ve işbirlikcilerinin calışmasında, cevap evet gibi gorunuyor." diyerek cevaplıyor.
Peki, Clipper misyonu bu bulguları doğrulayabilecek hangi sorulara cevap arayabilir? Bu noktada Clipper ’ın tasarımı şu uc buyuk konuya odaklanıyor:
Yaşamı surdurmek icin gerekli bileşenlere sahip olup olmadığını belirlemek icin okyanusun bileşimini araştırmak Kaos alanı da dahil olmak uzere yuzeyin nasıl oluştuğunu anlamak icin uydunun jeolojisini araştırmak Buz kabuğunun kalınlığını ve icinde ve altında sıvı su olup olmadığını belirlemek ve ayrıca okyanusun yuzeyle nasıl etkileşime girdiğini belirlemek: Okyanustaki herhangi bir şey kabuğun icinden yukarı doğru yukseliyor mu? Yuzeyden herhangi bir malzeme okyanusa iniyor mu? Tabii bu soruların cevaplarını oğrenmek icin bir sure daha beklememiz gerekiyor. Europa Clipper'ın Ekim 2024'te fırlatılması planlanıyor; ancak Jupiter sistemine ulaşması icin 5.5 yıl daha beklememiz gerekecek. Misyon uydunun yuzeyine indikten sonra başlayacak olan bilimsel araştırma evresinin ise 4 yıl kadar surmesi bekleniyor. Butun bunlarla birlikte, yukarıda belirtilen sorulara cevap almamız en erken 2034 ’de mumkun olacak gibi duruyor.