Marsquakes: Mars’ın Yeraltındaki Gizli Suyu Keşfetmenin Yeni Bir Yolu…
Marsquakes: Mars’ın Yeraltındaki Gizli Suyu Keşfetmenin Yeni Bir Yolu: Araştırmacılar, Mars’taki yeraltı suyunu tespit etmek için Mars depremlerinden gelen sismoelektrik sinyalleri kullanma potansiyelini araştırıyorlar; bu yöntem, Dünya’daki benzer tekniklerden ilham alan ancak Mars’ın benzersiz koşullarına uyarlanmış bir yöntem. Sismik dalgalar akiferlerden geçtiğinde üretilen elektromanyetik sinyalleri yakalayan bu yaklaşım, Mars yüzeyinin derinliklerindeki gizli su kaynaklarını ortaya çıkarabilir ve Mars’taki su ve onun dağılımına dair anlayışımızda potansiyel olarak devrim yaratabilir.
Penn Eyaleti bilim adamları, Mars’taki derin yeraltı suyunu belirlemek için mars depremlerinden gelen sismoelektrik sinyallerin kullanımını araştırıyorlar . Sismik dalgaların oluşturduğu elektromanyetik alanların tespitine dayanan bu teknik, Mars’taki yeraltı su kaynaklarına ve su dağılımına yeni bakış açıları sağlayabilir. Mars’taki sıvı su, eğer bugün mevcutsa, Dünya’da kullanılan geleneksel yöntemlerle tespit edilemeyecek kadar derine gömülmüş olabilir.
Ancak Penn State’ten bilim insanları, Mars depremlerinin (Mars’taki depremler) analizini içeren yeni bir tekniğin çığır açabileceğini öne sürüyor. Depremler yer altı akiferlerinden geçerken elektromanyetik sinyaller üretirler. JGR Planets dergisinde yayınlanan bir çalışmada araştırmacılar, bu sinyallerin Mars yüzeyinin birkaç mil altında suyun varlığını potansiyel olarak nasıl ortaya çıkarabileceğini gösterdi. Penn State Yer Bilimleri Bölümü’nde doktora adayı olan baş yazar Nolan Roth, bu yöntemin gelecekteki Mars misyonu verilerinin analiz edilmesinin önünü açabileceğine inanıyor.
Mars Depremlerinin Yeraltı Suyunu Tespit Etme Potansiyeli
Roth, “Bilim camiasının Mars’ta okyanusların olduğu ve tarihi boyunca tüm bu suyun kaybolduğuna dair teorileri var” dedi. “Fakat yeraltında bir yerlerde bir miktar suyun sıkışıp kaldığına dair kanıtlar var. Sadece onu bulamadık. Buradaki fikir şu; eğer bu elektromanyetik sinyalleri bulabilirsek o zaman Mars’ta su da buluruz.” Bilim adamları Dünya’da su bulmak isterlerse, yeraltını haritalamak için yere nüfuz eden radar gibi araçları kullanabilirler. Ancak bilim insanları, bu teknolojinin yüzeyin kilometrelerce altında, Mars’ta suyun bulunabileceği derinliklerde etkili olmadığını söyledi.
Bunun yerine araştırmacılar, Dünya’nın yeraltını invaziv olmayan bir şekilde karakterize etmek için geliştirilen daha yeni bir teknik olan sismoelektrik yöntemin yeni bir uygulamasını öneriyorlar. Bir depremden kaynaklanan sismik dalgalar yeraltındaki bir akiferden geçtiğinde, kayaların ve suyun nasıl hareket ettiğiyle ilgili farklılıklar elektromanyetik alanlar üretir. Araştırmacılara göre, yüzeydeki sensörler tarafından duyulabilen bu sinyaller, akiferin derinliği, hacmi, konumu ve kimyasal bileşimleri hakkında bilgi ortaya çıkarabilir.
Mars’ta Sismoelektrik Sinyallerin Avantajları
Roth, “Yeraltında hareket eden Mars depremlerini dinlersek, suyun içinden geçerlerse, bu harika, benzersiz elektromanyetik alan sinyallerini yaratacaklar” dedi. “Bu sinyaller Mars’taki mevcut, günümüzün modern suyunun teşhisi olabilir.” Su zengini Dünya’da, aktif akiferleri tanımlamak için bu yöntemi kullanmak zordur çünkü su, akiferlerin dışında bile yeraltında bulunur ve sismik dalgalar yer altında hareket ettikçe diğer elektrik sinyallerini oluşturur.
Bilim insanları, doğru tanımlama ve karakterizasyon için bu arka plan gürültüsünün akiferlerin sinyallerinden ayrılması gerektiğini söyledi. Penn State’te jeoloji bilimleri doçenti ve Roth’un danışmanı ve ortak yazarı olan Tieyuan Zhu, “Mars’ta, yüzeyin yakın kısmı kesinlikle kurumuş olduğundan, böyle bir ayrıma gerek yoktur” dedi. “Sismoelektrik sinyallerin Dünya’da sıklıkla nasıl göründüğünün aksine, Mars’ın yüzeyi doğal olarak gürültüyü ortadan kaldırır ve birkaç akifer özelliğini karakterize etmemize olanak tanıyan yararlı verileri ortaya çıkarır.”
Araştırmada Mars Yüzeyinin Simüle Edilmesi
Araştırmacılar, Mars’ın yeraltı yüzeyinin bir modelini oluşturdular ve sismoelektrik yöntemin nasıl performans göstereceğini simüle etmek için akiferler eklediler. Bu tekniği, akiferler hakkında, ne kadar kalın veya ince oldukları ve tuzluluk gibi fiziksel ve kimyasal özellikleri de dahil olmak üzere ayrıntıları analiz etmek için başarıyla kullanabileceklerini keşfettiler. Roth, “Sinyalleri anlayabilirsek, geriye gidip akiferlerin kendilerini karakterize edebiliriz,” dedi. “Ve bu bize, bugün Mars’taki suyu ve son 4 milyar yılda nasıl değiştiğini anlamak için daha önce hiç olmadığı kadar fazla kısıtlama sağlayacaktır.
Ve bu büyük bir adım olacaktır.” Mars’taki Mevcut Verileri ve Araçları Kullanma Roth, gelecekteki çalışmaların şaşırtıcı bir şekilde Mars’ta daha önce toplanmış verilerin analizini içereceğini söyledi. NASA’nın 2018’de fırlatılan Insight iniş aracı , Mars’a depremleri dinleyen ve yer altının haritasını çıkaran bir sismometre gönderdi. Ancak sismometreler suyu gazdan veya daha az yoğun kayadan ayırt etmekte zorluk çekerler. Ancak görev, sismometreye yardımcı olmak için bir teşhis aracı olarak bir manyetometreyi de içeriyordu.
Bilim insanları, manyetometre ve sismometreden gelen verilerin birleştirilmesinin sismoelektrik sinyalleri ortaya çıkarabileceğini söyledi. Araştırmacılar, gelecekteki NASA görevlerinde bilimsel deneyler yapmak için özel bir manyetometre göndermenin daha iyi sonuçlar üretebileceğini söyledi. Sismoelektrik Araştırmayı Mars’ın Ötesine Taşımak Zhu , “Bu yalnızca Mars’la sınırlı kalmamalı; tekniğin örneğin Jüpiter’in bir ayındaki buzlu okyanusların kalınlığını ölçme potansiyeli var ” dedi. “Topluluğa vermek istediğimiz mesaj, geçmişte daha az ilgi gören ve gezegen jeofiziği için büyük potansiyele sahip olabilecek bu umut verici fiziksel fenomenin var olduğudur.” Referans: N. Roth, T. Zhu ve Y. Gao tarafından yazılan “Derin M
