Aralık 2020’de Çin’in Chang’e 5 örnek getirme göreviyle Dünya’ya getirilen ay toprağındaki minik cam boncuklar, Ay yüzeyinde jeolojik olarak yakın bir zaman diliminde volkanlar patladığını ve Ay’ın bugün hala volkanik olarak aktif olabileceğini gösteriyor. Bu keşif, Ay’ın evrimi hakkında bildiklerimizi yeniden değerlendirmemizi gerektiriyor.
Ay’ın uzak geçmişte volkanizma geçirdiğini biliyoruz, çünkü Ay’ın yüzeyindeki koyu işaretler, ay denizleri bu volkanik faaliyetlerin kalıntıları. Bu volkanik ovaların, yaklaşık 3 ila 3,8 milyar yıl öncesine dayandığı düşünülüyordu.
Ancak Chang’e 5, uydunun çok daha yakın bir zamanda, sadece 123 milyon yıl önce volkanik patlamalar yaşadığına dair kanıtlar getirdi; bu süre, 15 milyon yıllık bir belirsizlik payına sahip. Jeolojik açıdan bakıldığında oldukça yakın bir geçmiş olarak kabul ediliyor ve Ay’ın bugün hâlâ volkanik olarak aktif olabileceği anlamına geliyor.
Yeni volkanizma kanıtları, Chang’e 5 tarafından getirilen 3.000 cam boncuktan sadece üçünden geldi. Bu boncuklar, Pekin’deki Çin Bilimler Akademisi Jeoloji ve Jeofizik Enstitüsü’nden Bi-Wen Wang ve Qian Zhang liderliğindeki bir ekip tarafından analiz edildi.
Boncuklar, 20 ila 400 mikron boyutunda olup, bir asteroit çarpmasının şiddetiyle oluştuğu düşünülüyor. Ancak, bu boncukları oluşturmanın başka bir yolu da bulunuyor: volkanik patlamalar.
Wang ve Zhang’ın ekibi, araştırma makalelerinde “Magma çeşmeleri, daha önce Ay’ın yüzeyindeki örneklerde bulunan volkanik camlar üretiyor” diye yazdı. Volkanik kökenli cam boncuklar daha önce Ay’da bulunmuştu, ancak her zaman milyarlarca yıl önceki püskürmelerden kaynaklanıyordu.
Chang’e 5 ise Oceanus Procellarum’daki (“Fırtınalar Okyanusu”) Mons Rümker adlı volkanik kubbeler açısından zengin bir bölgenin yakınındaki iniş alanından bu özel üç cam boncuğu buldu ve bunları 16 Aralık 2020’de Dünya‘ya getirdi.
Bu üç volkanik cam boncuğun uranyum-kurşun tarihlemesi, bunların 123 milyon ± 15 milyon yıl önce oluştuğunu gösteriyor. Uranyum-kurşun tarihlemesi, kaya örneklerinde uranyumun kurşuna radyoaktif bozunmasını ölçerek yaş belirlemesi yapıyor.
Bu yöntemle elde edilen bulgular, Ay’ın jeolojik olarak yakın zamanda volkanik patlamalar yaşadığına dair ilk kanıt değildir. 2014 yılında, NASA’nın Ay Keşif Yörünge Aracı (LRO), Ay yüzeyinde düzensiz mare yamaları adı verilen yaklaşık 70 tuhaf özelliği görüntüledi. Bu IMP’ler (Irregular Mare Patches), volkanik ovalarda bulunuyor ve bazıları 100 milyon yıldan daha genç, hatta belki de 50 milyon yıldan daha genç olabiliyor. Bu yaş tahminleri, krater sayımlarına dayanıyor.
IMP’ler son volkanizmayı ima ederken, cam boncuklar tartışmasız kanıt sunuyor. Ancak, Ay’ın termal evrimine dair modellerimiz, Ay’ın iç kısmının uzun zaman önce soğumuş olması gerektiğini gösteriyor. Dolayısıyla bu volkanik faaliyetlere neyin sebep olduğu hala bir soru işareti.
Wang ve Zhang’ın ekibi, “Bu volkanik cam boncuklarda yüksek miktarda nadir toprak elementleri ve toryum ölçtük. Bu, son volkanizmanın magmanın manto kaynaklarındaki ısı üreten elementlerin yerel olarak zenginleşmesiyle ilişkili olabileceğini gösteriyor” diye yazdı. Bu elementler radyoaktif bozunmadan ısı üretebiliyor ve bu da en azından yerel ölçekte Ay mantosundaki kayaları eritmeye yetebiliyor.
İki önemli soru daha var: Bu volkanizma bugün de aktif olabilir mi? Ve gelecekteki Ay astronotları bu enerjiden yararlanabilir mi? Ay manzarasında görülen geçici ay olayları veya TLP’ler (Transient Lunar Phenomena), volkanik gaz çıkışlarına işaret ediyor. LRO’nun IMP gözlemleri ve Chang’e 5’ten elde edilen yeni bulgular, Ay’da hala volkanik gaz çıkışlarının olabileceğini öne sürüyor.
Şu an kesin olan şey, Ay’ın düşündüğümüz kadar ölü olmadığı ve bazen uykudan uyanabileceği. Yüz milyon yıl önce, Kretase dönemi dinozorları Dünya’da dolaşırken, onların haberi olmadan, parlayan lav lekeleri başlarının çok yukarısındaki Ay’ı aydınlatıyor olabilirdi.
