Mars araştırmaları, insanlığın kızıl gezegenin geçmişini, iklimini ve bir zamanlar yaşama elverişli olup olmadığını anlamak için yürüttüğü bilimsel çalışmaların bütünüdür. Bu makalede Mars hakkında yapılan keşiflerden 14 ilginç ve çarpıcı bilgiyi derledik.

“Bilim insanları Mars’ın ölü bir gezegen olduğunu düşünüyordu. Ancak arka arkaya yapılan keşifler aslında hiçbir şeyin göründüğü gibi olmadığını gösterdi”

1600’lerde teleskopun icadından sonra astronomlar Mars yüzeyini gözlemlemek için uğraştı.

19. yüzyılda İtalyan astronom Giovanni Schiaparelli gezegenin yüzeyinde bir dizi kanal gözlemledi. Bu gözlemden yola çıkarak gezegenin yüzeyinde su olabileceğini öne sürdü. Ancak Amerikan bilim adamlarının, özellikle Percival Lowell’ın İtalyanca “canali” sözcüğünü yanlış çevirmesi Kızıl Gezegen’in yüzeyinin bir ihtimal zeki bir yaşam formu tarafından inşa edilmiş kanallarla kaplı olduğunu düşünmeye yol açtı.

1965’te gezegenin yanından geçen NASA’nın uzay sondası Mariner 4 Mars’ın ilk detaylı fotoğrafını çekti ve Mars’ın Dünya benzeri bir gezegen olabileceği hayali tamamen suya düştü. Çekilen 22 adet fotoğrafta ay yüzeyindekilere benzeyen kriterler görüldü. Ayrıca gezegenin yüzeyinin kırmızı renkli toz ve molozlarla kaplı bir ortam olduğu anlaşıldı.

Yıllar sonra bilim insanları Mars’ın jeolojik aktivitesi milyarlarca yıl önce durmuş ölü bir gezegen olduğunu düşündüler. Fakat NASA’nın Mars görevlerinde elde ettiğimiz bilgiler Mars’ın dıştan bakıldığında görüldüğünden çok daha gizemli olduğuna işaret ediyor.

Mars’a kırmızı rengi veren, gezegenin yüzeyini kaplayan Mars toprağının yüksek oranda demir içermesi. Bu bilgiyi 1976’da gezegene inen Viking araştırma araçları bize aktardı. Gezegenin yüzeyi ince bir toz tabakası ile kaplı. Milyarlarca yıl fırtına ve rüzgarla aşınan toprak, talk pudrasından daha ince bir toza dönüşmüş. Daha sonra Mars yüzeyindeki ve atmosferdeki tozun hemen hemen tamamının manyetik olduğu ortaya çıktı.

Mars’a ulaşan ilk yörünge aracı NASA’nın Mariner 9‘u oldu. Araç gezegenin ancak yüzde yetmişini haritaladı. Ancak 1971’de gezegene ulaştığında Mars yüzeyinde büyük bir toz fırtınası vardı. Bu yüzden aşağıdaki zemini görmek mümkün olmadı. Yörünge aracı aylarca tozun yere inmesini bekledi.

Fırtına dindikten sonra önce Mars yüzeyindeki en yüksek noktalar ortaya çıktı. Bulutların ardında dört dev volkan kendini gösterdi. Bu dev volkanların geniş kriterleri vardı ve kenarları hafif eğimliydi.

Mars’taki kalkan volkanların en büyüğü olan Olympus Mons’un yüksekliği 22 kilometre. Genişliği ise 624 kilometreye yayılıyor. Güneş sisteminde şimdiye kadar keşfedilmiş olan ve tüm yükseltiler bu çağın yanında cüce gibi kalıyor. Bir karşılaştırma yaparsak, dünyadaki en büyük volkan olan Hawaii’deki Pasifik Okyanusunun derinliklerine yayılan Mauna Kea‘nın genişliğinin 20 km olduğunu söyleyebiliriz.

Mars’ın Phobos ve Deimos adında iki uydusu bulunuyor. İsimleri Yunan savaş tanrısı Ares’in oğullarından geliyor. Phobos bilinen uydular arasında en yakın yörüngeye sahip. Kızıl Gezegen’in yüzeyinden 6.000 kilometre uzakta dönüyor. Gezegenin çevresinde bir günde üç tur atıyor. Mars görevlerinde detaylı olarak fotoğraflandılar ancak üzerine herhangi bir araç inmedi.

Mars araştırmaları kızıl gezegenin hayati boyunca günümüzdeki gibi tozlu ve terk edilmiş bir gezegen değildi. Mariner 9, Viking ve Mars Global Surveyor tarafından hazırlanan yüzey haritaları güney yarımkürede vadiler görüntüledi ve bir zamanlar dağlardan aşağı akan nehirlerin varolduğunu kanıtladı. Mars’ta bir zamanlar şu bulunduğuna dair en sağlam kanıt NASA’nın yüzey araştırma araçları spirit, Opportunity ve son olarak da Curiosity’den geldi. Curiosity Gale Kraterine inmesinden sadece birkaç ay sonra eski bir nehir yatağı keşfetti. Zeminde kum ve çakıldan oluşmuş tepecikler bulunuyordu.

Opportunity 2014’te bir başka su kaynağı daha keşfetti. Bu kaynak Mars’ın en eski kayalarının arasında yer alıyordu.

Milyonlarca yıl boyunca Mars’ın yüzeyinde birikmiş olan tortul kayalar gezegende uzun süre boyunca sıvı halinde suyun bulunduğunu kanıtlıyor. Bu da, hayatın evrimleşmesi için yeterli bir süre. Yellowknife Bay adı verilen bir noktadaki tortul kayaları deldiğinde kaya tabakasının içindeki minerallerin biyolojik hayatin yapı taşlarını oluşturan nitrojen, fosfor, hidrojen, oksijen, karbon ve sülfür içerdiğini keşfetti.

Mars’ın iklimi değişince, yüzeydeki sıvı şu buz haline dönüşerek toprağın içinde sıkışıp kaldı. Günümüzde Mars yüzeyinde canlıların yaşaması mümkün değil. Gezegen sürekli radyasyonla yıkanıyor, güneş rüzgarları tarafından dövülüyor, atmosferi de çok ince.

NASA’nın Mars Global Surveyor araştırma aracı üç yıl boyunca gezegenin yüzeyinde dolaşarak topografyasını çıkardı. Bu verilerden Mars’ın kuzey yarımküresinin daha düz ve alçak, günay yarımküresinin ise yüksek, daha engebeli, kriterlerle dolu olduğu açığa cıktı. Gezegenin üst ve altı arasında çok büyük rakım farkları bulunuyor.

Mars çevresindeki doğal ve yapay uyduların yörüngedeki davranışlarından Mars’ın yerçekiminin Dünya’dan yüzde 62 daha az olduğu ortaya çıktı. Mars’ın boyutu Dünya’nın yarısı, kütlesi ise yüzde 11’i kadar. Bu yüzden yerçekimi de oldukça zayıf.

2001 ile 2002 yılları arasında görev yapan Mars Odyssey Mars’ın yüzeyinin altında sıkışmış su bulabilmek umudu ile hidrojen aradı. Mars araştırmaları sayesinde ortaya çıkan harita kutuplardaki kuru karbondioksit buzun altında dev miktarlarda donmuş su olduğunu gösteriyor. ESA’nın Mars Express yörünge aracının radar sonarı Mars kutuplarının altındaki suyun miktarının gezegenin tamamını 11 metre derinlikte bir okyanus şeklinde kaplayacak kadar çok su olduğunu ortaya çıkardı.

Günümüzde yüzeye çıkma ihtimali olan su damlaları anında buharlaşıyor ve atmosferden uzaya kaçıyor. Geçmişte ise Mars’ın göller,nehirler, hatta okyanuslarla dolu olduğu tahmin ediliyor.

Mars araştırmaları gösterdi ki Mars’ta dev bir kanyon var. Adını, onu keşfeden uzay aracı Mariner 9’dan alıyor: Valles Marines Vadisi. Bu dev kanyon ekvatordan başlıyor ve uzunluğu 4.000 kilometreden, derinliği ise yedi kilometreden fazla. Kanyonun gezegen soğurken yerkabuğunun çatlaması ile ortaya çıktığı düşünülüyor. Mars’taki kanyonun görüntüsü Avrupa Uzay Ajansı (ESA) tarafından yayımlandı. Kanyonun Güneş Sistemi’ndeki en büyük kanyon olduğu sanılıyor.

Günlerin uzunluğu ve iklim değişiklikler ile belirlenen mevsimler, bir gezegenin güneşe olan uzaklığına bağlıdır. Bir gezegen ekvatorunun ekseninde dik olarak dönüyorsa, her gün eşit miktarda günışığı alır. Ancak dönme ekseni eğimliyse yıl boyunca gündüz ve gece arasında farklılıklar gözlenir. dünya 23 derece, Mars ise 25 derece eğik bir eksende dönüyor ve iki gezegende de mevsim yaşanıyor.

Mars’ın dünyadan farkı, yörüngesinin daha eliptik olmasıdır. Bu yüzden yılın belli zamanlarında güneşe çok fazla yaklaşır. Bunun sonucu olarak Kuzey yarımküresinde bahar ve yaz ayları, Güney yarımküreye göre daha uzundur. Gezegenin kuzeyi güneşe göre daha uzaktadır ve yörüngede daha yavaş yol almaktadır.

Kuzey yarımkürede uzun bir yaz yaşanırken, güneyde sert bir kış yaşanır. Kış mevsiminin büyük bölümünde güney kutbu tamamen karanlıktadır. Sıcaklık o kadar düşer ki havadaki karbondioksit donar ve katılaşır, bölge tamamen katılaşır.

Mars’ın güney kutbuna kışın sıcaklık -135 dereceye kadar düşüyor.

Mars araştırmaları sırasında Mariner 4 1965’te gezegenin yanından geçerken Mars’ın manyetik alanı ile ilgili bir sorun olduğunu keşfetmişti. 1989’da Mars yörüngesine giren Sovyet Phobos 2 sondası Mars’ın manyetik alanının dünyadan 3.000 kat düşük olduğu belirlendi.

Dünyanın merkezinde erimiş demirden bir dış çekirdek bulunuyor ve bu manyetik bir dinamo gibi çalışıyor. Bu dinamo dünyanın kuzey kutbundan çıkıp güney kutbuna giren manyetik alan çizgileriyle dünyanın çevresini sarmalıyor. Bu manyetik alan güneş rüzgarlarını saptırıyor ve atmosferi koruyor. Mars’ta gezegeni sarmalayan bir manyetik alan yok. Onun yerine belli bölgelerde, özellikle güney yarımkürede toplanmış sınırlı manyetik alanlar var.

Dünyanın manyetik alanı periyodik olarak yön değiştiriyor ve manyetik tarihçesi kayalara, manyetik malzemelerin çizgi halinde birikimi şeklinde yazılmış durumda. Mars’ın Global Surveyor çizgileri güney yarımküredeki dağlarda bulundu. Bu da Mars’ın bir zamanlar çalışan bir dinamosunun olduğunu gösteriyor. Mars’ın dinamosunun Mars oluştuktan birkaç yüz milyon yıl sonra çalışmayı durdurduğu düşünülüyor.

Mars’taki atmosfer basıncı beş ile on milibar arasında. (Dünyada bu değer 1.000 milibar civarında.” Kızıl gezegenin çapı dünyanın yaklaşık yarısı kadar ve düşük atmosfer basıncı yüzünden atmosferin dış tabakaları gezegenin ilk dönemlerinde, özellikle asteroid çarpmaları sırasında uzaya kaçmış olmalı.

Atmosfer incelmeye başladıkça gelen asteroidlere karşı daha az direnç gösterebiliyor ve bu da daha fazla asteroidin atmosferi delip geçmesine neden oluyor. Bu vahşi döngü sırasında kızıl gezegenin manyetik alanının da olmaması, onu güneş rüzgarlarının öldürücü etkisine maruz bırakıyor.

Ocak 2013’te keşfedilen Siding Spring kuyruklu yıldızı Ekim 2014’te Mars’ın 139,500 kilometre yakınından geçti. O sırada gezegenin yüzeyinde iki araştırma aracı (Opportunity ve Curiosity) yörüngesinde ise beş aktif yörünge aracı dolaşıyordu. Hepsi kameralarını kuyruklu yıldıza çevirdiler. Kuyruklu yıldızın kuyruğundan saçılan toz yörünge araçlarına zarar verebilirdi. Bu yüzden gezegenin diğer tarafına saklandılar. Kuyruklu yıldız herhangi bir problem yaşatmadan geçti ve yörünge araçlarından dördü resmini çekmeyi başardı.

Mars araştırmaları sırasında keşfedilen bir başka bilgide toz fırtınaları. Mars’ın yüzeyini kaplayan toz o kadar ince ki varla yok arasındaki atmosferin içinde bile uçuşabiliyor. Kızıl Gezegende keşfedilen en büyük fırtına 1971’de Mariner 9 tarafından gözlemlendi. 1997’den beri Mars’ın kutuplarındaki yörüngede dönen Mars Global Surveyor Mars’taki hava urumunu izliyor.

Her baharda yeryüzü ısınınca toz fırtınaları oluşmaya başlıyor. Güneşten gelen enerji toz ve kayalar tarafından emiliyor ve atmosferdeki gazları ısıtmaya başlıyor. Hava soğuyunca toz yükseliyor ve bir girdap şeklinde dönmeye başlıyor. NASA atmosferin inceliği yüzünden Mars’ta rüzgarın hissedilmediğini söylüyor ancak havada dolaşan toz statik elektrikle yükleniyor ve elektrik atlamaları görülmeye başlıyor. Hava soğudukça fırtınalar yavaşlamaya başlıyor ama ince toz zerrecikleri havada onlarca kilometre yol alabiliyor. Düşük yer çekimi yüzünden tekrar yüzeye düşmeleri çok uzun sürüyor, bir kısmı aylarca havada kalabiliyor.

Bonus Bilgi: Mars’ta gün batımının mor renkte olmasının yanı sıra yüzeyin altında bir dizi mağara olduğu keşfedildi.