2018’den bu yana NASA’nın Mars’a yaptığı InSight misyonu, kızıl gezegenin iç yapısını araştırmak için çıktığı yolculukta 1.300’den fazla mars depreminden sismik dalgalar kaydetti. Araba büyüklüğündeki robotik arazi aracının güneş panelleri Mars tozuyla kaplandı ve NASA bilim adamları, 2022’nin sonuna kadar tamamen kapanacağını bekliyorlar.

Ancak InSight’ın sismometrelerinin tespit ettiği tek şey gezegen komşumuzun iç gümbürtüleri değil: Mars toprağına çarpan uzay kayalarının gümbürtülerini de alıyorlar.

Nature Geoscience’da yayınlanan yeni araştırmada , dört yüksek hızlı meteoroid çarpışmasını tespit etmek ve bulmak için InSight’tan gelen verileri kullandık ve ardından NASA’nın Mars Reconnaissance Orbiter’ından alınan uydu görüntülerinde ortaya çıkan kraterlerin izini sürdük.

Uzaydan gelen kayalar

Güneş Sistemi, meteoroid adı verilen nispeten küçük kayalarla doludur ve gezegenlerle çarpışmaları yaygındır. Bir meteoroid, atmosferi olan bir gezegenle karşılaştığında, sürtünme nedeniyle ısınır ve yere ulaşmadan önce tamamen yanabilir.

Dünya’da, bu gelen meteoroidleri kayan yıldızlar veya meteorlar olarak biliyoruz: gece gökyüzünde gözlemlemek için güzel olaylar. Bazen bir meteoroid, yere yakın daha kalın atmosfere ulaştığında patlar ve muhteşem bir hava patlaması yaratır.

Bazen, bir uzay kayası, havadaki ateşli yolundan kurtulur ve göktaşı olarak bilinen yere düşer.

Bu göktaşlarından birkaçı yüzeye öyle bir hızla çarpar ki yerde çarpma krateri adı verilen bir delik açarlar. Bir insan ömrüyle karşılaştırıldığında, bu olaylar Dünya’da çok nadirdir.

Uzay kaya etkilerini kaydetme

Bilim adamları, Avustralya’nın üzerindeki parlak meteorların yakın tarihli bir araştırması da dahil olmak üzere, sismik dedektörler kullanarak meteoroid hava patlamalarından kaynaklanan titreşimleri defalarca tespit ettiler .

Ancak, yalnızca bir kez yüksek hızlı bir uzay kayasının yere çarptığı hem görsel olarak hem de modern sismik ekipmanlarla gözlemlenmiştir. Bu, 2007 yılında Peru’daki Carancas köyü yakınlarında oluşan bir çarpma krateriydi.

1960’ların ve 70’lerin ABD Apollo misyonları sırasında kurulan sismik sensörler ağı tarafından Ay’da çok sayıda etki tespit edildi. Ancak, yeni bir kraterin görsel tespiti ile ilişkili doğal bir etkinin kaydı yoktu.

Böyle bir gözleme en yakın şeyler yapay etkilerdi: Apollo astronotlarını Ay’dan kaldıran yükseliş modüllerinin hızlandırıcı roketlerinin acil inişleri.

Ay üzerindeki bu insan yapımı etkiler, hem sismik verilerde hem de yörüngeden alınan görsel görüntülerde kaydedildi. Bu veriler yakın zamanda , etkilerin sismik dalgaları nasıl ürettiğine dair simülasyonları test etmek için kullanıldı.

Mars meteorları

Gelen meteoroidler atmosferde ve ayrıca yerde dalgalar oluşturur. Mars’ın atmosferi, Dünya’nın %1’ine eşdeğerdir ve farklı bir kimyasal bileşime sahiptir. Bu, Mars’taki meteor olaylarının farklı bir biçim aldığı anlamına geliyor.

Bir göktaşı düşürecek kadar büyük meteor olayları için, göktaşının kaderi ve ortaya çıkan herhangi bir krater, ana gezegenimizde beklediğimizden farklıdır .

Burada, Dünya’da veya Ay’da tek kraterler normdur. Bununla birlikte, Mars’ta, çarpışmadan kısa bir süre önce atmosferde yüksek hızlı bir uzay kayası patlayacak ve bunun sonucunda sıkı bir şekilde gruplanmış bir krater kümesi oluşacaktır.

Bu bireysel parçaların ayrılması, yer seviyesinde yakın kalır ve küçük bir etki kümesi oluşturur .

Titreşimlerden kraterlere

Son zamanlarda, InSight misyonu, dört meteoroid çarpma olayından gelen akustik ve sismik dalgaları gözlemledi. Bu dalgalar farklı hızlarda hareket ediyor ve farklı varış zamanlarını ve diğer özelliklerini karşılaştırmak, etkilerin yerini tahmin etmemize izin verdi.

Bu çarpma yerleri daha sonra Mars Reconnaissance Orbiter’dan alınan uydu görüntüleri ile doğrulandı.

Bu çarpma kraterlerinin boyutunu ve tam yerini bilmek, gelen uzay kayasının boyutunu ve hızını ve çarpmanın ne kadar enerji açığa çıkardığını hesaplamamıza yardımcı olur.

Tespit ettiğimiz sismik dalgaları yaratan etki hakkında bir şeyler bildiğimizden emin olduktan sonra, Mars’ın içini öğrenmek için dalgaları kullanabiliriz. Dahası, Mars’taki sismik gözlemleri Dünya ve Ay’dan yapılan gözlemlerle karşılaştırdığımızda, gezegenlerin nasıl oluştuğu ve Güneş Sisteminin nasıl evrimleştiği hakkında daha fazla şey öğrenebiliriz.