Opportunity ve Spirit kaşifleri ile Mars’ta suyun keşfi

Roket bir kere fırlatma aracı tarafından Mars yoluna itilince, Güneşe doğru yönelimini koruyabilmeli. Yön ve konumlanmasını düzeltebilmeli ki, Mars’a varabilsin ve Mars’ta hedeflediğimiz küçük noktaya ulaşabilsin. Yani tüm bunlar 7 aylık seyahat süresince meydana gelmeli. (Cornell Üniversitesi’nden Yer ve Gök Bilimci Steves Squyres)

Jet itici laboratuvarı California Teknoloji Enstitüsü / Steves Squyres

FIRLATMADAN 7 AY SONRA

Çözülmesi gereken asıl sorun planlamadır. Mars o kadar uzak ki bir radyo sinyalinin tek yönlü olarak Mars’tan dünyaya gelmesi 10 dakikayı bulur ancak Mars atmosferinin başladığı noktaya varmamızla yüzeyde zıplamaya başlamamız arasındaki süre sadece 6 dakikadır. Yani iş inmeye gelince yardım etmek için yapabileceğimiz hiçbir şey yok. Kaşifler kendi başlarınalar ve bizler sadece onların hayatta kalıp kalmadıklarını gösteren radyo sinyalini bekleyen etkisiz gözlemcileriz.

Ancak bir uzay aracını Mars’a indirmek çok karmaşıktır. Yanlış gidebilecek bir sürü şey var. Uçuş bilgisayarı paraşütü açmak için doğru zamanı tam olarak bilmelidir. Çok yukarıdayken açarsa, paraşüt açıldığında, rüzgar güçlerince lime lime parçalanır. Eğer paraşütü çok düşük irtifada açarsak, zamanında tam olarak açılmaz ve araç doğrudan yere çakılır.

Burada işin sırrı şu; her kritik olayda paraşüt açıldığında, ısı kalkanı düştüğünde, radyo sinyalinin frekansını değiştiriyoruz. Polly kontrol panelinin başında oturuyor ve bu değişen frekansları arıyor. Numara değiştiğinde bu olayın, şu olayın gerçekleştiğini bilmiş oluyor.

Uçuş yöneticisi Jason Willis, giriş, alçalma ve iniş için tüm sistemlerin çalıştığını bildiriyor. Mars’ın güney yarım küresindeki Gusev Krateri’ne inmemize yaklaşık olarak 11 dakika 48 saniye var. Şimdi atmosfer girişini 1 dakika geçtik.

Şu anki irtifa: 195 km. Şu anki hız: saatte 19.447 km. İnişin başarılı olması için uzay aracının her zıplamayı sağ salim atlatması gerekiyor. Şu andan itibaren alacağımız herhangi bir sinyal aracın sağlam, yerde ve zıplıyor olduğuna işaret edecek. Zıpladığımıza işaret eden kesintili bir sinyal gördük ancak şu anda uzay aracından sinyal almıyoruz. Şimdi, inişten yaklaşık 10 dakika sonrasındayız. Aracın şimdiye kadar yuvarlanmasının durmuş olması gerekiyor. Goldstone ve Canberra’daki Deep Space uzay gözlem ağı istasyonları halen sinyali arıyorlar. Ve sinyali aldık.

opportunity-ve-sprit-kasifleri-ile-marsta-suyun-kesfi-ilgincbirbilgi-1

İndikten sonra yapmamız gereken ilk şey Güneşe doğru güneş panellerini açmak böylece biraz güç elde edeceğiz. Bu, aküleri şarj ediyor. Ondan sonra kaşifin görebilmesi için kamera direğini, bizle konuşabilmesi için de anteni açabiliriz. “Spirit“i Gusev Krateri’ne yolladık, Mars’ın güney tepelerindeki bir kratere. Çapı 161 km. Onu özel yapan, içine taşınan suyun açtığı devasa bir kanalın olması. Yani Gusev içinden kuru bir nehrin aktığı yer yüzeyindeki bir delik. Bir zamanlar bu kraterin içinde bir göl olmuş olmalı. “Spirit“i oraya, o gölde çok önceleri birikmiş çökelti kayalarını arasın diye gönderdik.

Bence indikten sonra bütün görevin en korkutucu tarafı kaşifin ilk açılışıydı. Bir sürü dişlinin, yayın, motorun, menteşenin ve mandalın düzgün çalışması gerekir yoksa işiniz biter. Her şey açıldıktan sonra etrafa bakmaya hazırız. Kameralarımız ve kızılötesi izgeölçerimizle uzak mesafelere bakabilir ve 45 metreden, 90 metreden kayaların neye benzediği ve neyden oluştukları üzerine birçok şey öğrenebiliriz. Sonra, dokusu veya yapısı bize ilginç gelen bir kaya görürsek, kayanın yanına gidebilir ve onu ayrıntılı biçimde inceleyebiliriz.

Sürüş için, kaşifin önündeki arazinin fotoğraflarını çekmekte kullandığı faltaşı gibi açık gözlere benzeyen kameraları var. Kameraların geniş açılı objektifleri var ve balık gözü gibi bir görüntü sağlıyorlar. “Spirit” bu resimleri, nasıl süreceği üzerine kendi kararlarını vermekte kullanıyor. İleriye doğru gidip bir kayaya bakabilir ve,”Bu çok büyük bunun çevresinden dolaşmalıyım” diyebilir. Ya da önünün açık olduğunu görüp hareket etmeye devam edebilir.

Aslında arazinin ne kadar tehlikeli olduğunu düşündüğümüze göre, kaşifleri farklı cesaret veya korkaklık seviyelerinde programlayıp, onlara ne kadar gözü pek olmaları gerektiğini söyleyebiliriz. Bu kaşifler o kadar karmaşıktır ki bir komut dizisini doğru yapmak saatler alır. Bu yüzden normalde onları işletirken onlara günde bir kez komut göndeririz.

opportunity-ve-sprit-kasifleri-ile-marsta-suyun-kesfi-ilgincbirbilgi-2

İlk baktığımız kayanın adınıAdirondack” koyduk. Bir kaya gezegenin yüzeyinde durduğunda,”hava etkisi” denen şeye uğrayabilir. Güneş ışığı, nem veya rüzgara maruz kaldığında, kayanın yüzeyi değişebilir ve nasıl oluştuğuna dair ipuçları yok olabilir. Yani ihtiyacınız olan ipuçlarına ulaşmak için, kayanın içine, etkilenmiş yüzeyin altına girmeniz gerekir. “Adirondack“i anlamanın anahtarı Kaya Aşındırma Aleti’ydi. KAA bize kayayı içine doğru zımparalayıp, içerideki değişmemiş kanıtı ortaya çıkarma kabiliyetini veriyor. “Adirondack“e bir KAA deliği açtık ve ona elimizdeki her şeyle saldırdık. Kameralarımızla baktık, izgeölçerlerimizle baktık, mikroskopumuzla baktık.Adirondack” bir lav kayası, çökelti kaya değil. Etraftaki diğer tüm kayalar da lav kayası. Bu bizim için büyük bir hayal kırıklığıydı.

Gusev Krateri’ne çok önceleri bir gölün içerisine birikmiş çökeltileri aramak için geldik ama bulduğumuz şey lav kayasıydı. Volkanik kaya. Çökelti kaya orada olmalıydı ama lavın altına gömülmüştü ve ona ulaşamıyorduk. Aradığımız şeyin üstüne iniş yapmadığımızı fark edince, başka bir yere gitmemiz gerektiğine karar verdik. 2,5 km ileride, Columbia Tepeleri adlı muhteşem bir tepe sırası var. “Spirit“in tüm yaşam süresi boyunca sadece 550 metre gitmek için tasarlandığını unutmayalım o yüzden varıp varmayacağımızı bilmeden o tepelere doğru yola çıktık.

Bu sırada Mars’ın öteki tarafında,Opportunity” iniş yapmak üzereydi. “OpportunityEagle Krateri’ne inince bu, golf topunu 483 milyon km’lik gezegenler arası bir vuruşla tek seferde deliğe sokmak gibi oldu. Yuvarlanıp katmanlı ana kayanın önünde durduk. Ana kaya yer bilimsel hakikattir.Opportunity” bir Mars tarih kitabının önüne indi. İniş aracından çıkıp önümüzdeki toprağa bakınca toprağın küçük, yuvarlak boncuk gibi şeylerle kaplı olduğunu gördük. Sayısız küçük, yuvarlak şeyler.

opportunity-ve-sprit-kasifleri-ile-marsta-suyun-kesfi-ilgincbirbilgi-3

Mikroskopumuzu çıkarttık, uzandık ve toprağa ayrıntılı biçimde baktık, gelen resim hayret vericiydi. Bunlar mükemmel kürelerdi. O resmi ilk gördüğümde nasıl hissettiğimi bütün yaşamım boyunca hatırlayacağım. Ana kayanın dışarıda kalan kısmına varıp yakından bakınca, kürelerin küçük bir kekteki yaban mersinleri gibi, kayaya gömülü olduklarını fark ettik. Kaya aşınıp gidiyor ve yaban mersinleri düşüp toprağa yuvarlanıyorlar. Yaban mersinlerinin hematitten, dünyada genelde suda oluşan bir mineralden meydana geldikleri ortaya çıktı.

Sonra jarosit bulduk. Eğer kayalarda su olmuş olmasa bu mineral meydana gelemezdi. Demek ki burada, yer altında su vardı. En sıradışı keşfimiz kayalarda dalgalı izler bulduğumuzda geldi. Mars’ta milyarlarca yıl önce su kumun üzerinden akarken meydana gelen kadim dalgalı izler. Yani burada sadece yer altında değil, yer yüzünde de su vardı.

“Opportunity” burada Mars’ın milyarlarca yıl önce, büyük olasılıkla yaşanılabilir bir dünya olduğunu ortaya çıkardı. Burası herhangi bir zaman aralığında, bazı yaşam formları için uygun bir yerdi. Bu buluş, onlarca yılın emeğine değdi. Milyarlarca yıl önce sığ, tek tük su havuzları vardı. Okyanus gibi değil, tuz düzlükleri gibi düşünün. Su da güzel bir mavi olmamış olabilir. Aslında kayalardan demiri çözündürüp, pembe bir Mars göğü altında şarap kırmızısı göller oluşturacak kadar asitli olmuş olabilir.

“Opportunity”nin suyla ilgili yaptığı tüm keşifler görevin ilk altı haftasında oldu. O kaşif için her şey iyi gitti. Ben “Opportunity“ye “Küçük Bayan Mükemmel” diyorum. “Opportunity” tam da kanıtın bulunduğu yere indi. Onu sürmek çocuk oyuncağıydı. Her şey mükemmeldi.

opportunity-ve-sprit-kasifleri-ile-marsta-suyun-kesfi-ilgincbirbilgi-4

“Spirit”, bizim çalışkan, mavi yakalı kaşifimiz en yakındaki ilginç kayadan 2,5 km uzaklıktaki bu berbat, kayalı, engebeli lav düzlüğüne indi. “Spirit“in sadece görevine başlayabilmek için beş ay uğraşması gerekti. “Spirit” her şey için çalışmak zorundaydı, Mars’ta, kelimenin tam anlamıyla, bir dağa tırmanmak zorunda kaldı. Güneşten gelen gücü aracı işletmek ve aküleri şarj etmek için kullanıyoruz. Yani güneş panelleri vazgeçilmez.

Columbia Tepeleri’ne giderkenSpirit“in güneş panelleri tozla kaplanıyordu. “Spirit“in ölüp gideceği noktaya geliyorduk. Sonra muhteşem bir günde, bir sırtın tepesine tırmandık ve orada güneş panellerini temizleyen, birden fazla ani rüzgar darbeleri aldık. Yepyeni bir kaşifimiz olmuş gibiydi. “SpiritColumbia Tepeleri’nin üstlerine vardı ve şimdiye dek gördüklerimizden farklı şeyler bulmaya başladı.

Tepelerde tuz birikintileri vardı ve su tarafından başkalaştırıldığı açık olan kayalar vardı. Ayların emek ve uğraşını aldı ama “Spirit” sonunda bize gezegenin her iki tarafında da su bulunduğunu gösterdi. Bize tam da ihtiyacımız olan şeyi verdi.

Bu kaşifler sadece 90 Mars günü dayanmak üzere tasarlanmışlardı ve şimdiden bunun kat kat fazlasını yaptılar.

Kişilik geliştirdiler, koşum atları gibiler. Diyorlar ki; “Bizi zorlayın. Bizden daha fazlasını yapmamızı isteyin. Daha uzağa gidebiliriz, daha hızlı gidebiliriz.” Bu yüzden tasarlandıklarından çok daha fazlasını istedik onlardan ve hayret verici biçimde hepsini yaptılar. Bu kaşifleri neyin öldüreceğini bilmiyoruz. Eskiyorlar, motorlar bozuluyor,

motorlardaki yağlanma bitip tekerlekler dönmemeye başlayabilir. Ne olacağı hakkında en ufak fikrimiz yok. Ancak sonsuza kadar yaşamayacaklar. Toz düşmeye devam ettikçe, güneş panelleri kirlenmeye devam ediyor. Zamanla, gün gelip aküleri kaşifi geceleyin sıcak tutmaya yetecek kadar şarj edemeyebiliriz. Bu olursa kaşif çok soğuyacak ve bir sabah uyanmayacak.

opportunity-ve-sprit-kasifleri-ile-marsta-suyun-kesfi-ilgincbirbilgi-5

“Spirit” ve “Opportunity üçle dört milyar yıl önce bir zaman, Mars’ın yaşamın temel bileşimlerine sahip olduğunu gösterdiler. Bir sonraki adım da, yaşamın kendisine dair kanıtları aramak olacak. Şu anda yaşamın bir tek örneği var. Biz. Tek varolan biz olabiliriz. Açıkçası bilmiyoruz. Ancak yaşamın bir güneş sisteminde iki defa geliştiğini gösterebilirseniz, oradaki güneş sistemlerinin çokluğunu da göz önüne aldığınızda, yaşamın evrenin her tarafında yaygın bir olgu olabileceğine inanmak için büyük bir imgeleme ihtiyacınız kalmaz.

Kaşiflerimiz onların yaratıcısı olan bizlerin, gidilebileceğini sandığımızdan daha uzağa daha güçlü biçimde, daha uzun süre gittiler. Destansı işler yaptılar. Ancak bir gün robotlara ihtiyacımız olmayacak. Bir gün Mars’ın yüzeyinde insanlar ve tekerlek izlerimizin üzerinde de ayak izleri olacak.

Bu görev Mars ve kendimiz üzerine daha çok şey öğrenmemiz için büyük bir çığır açtı. Ancak şu anda “Spirit” ve “Opportunity” halen Mars’ı keşfediyorlar. En çılgın hayallerimizin ötesine geçmekle kalmadılar birçok açıdan, en çılgın hayallerimizin ta kendisiler.

 

2 Bölümden oluşan, Opportunity ve Spirit kaşifleri ile Mars’ta suyun keşfi başlıklı yazı dizisinin 1.bölümüne aşağıdaki bağlantıya tıklayarak ulaşabilirsiniz.

1.BÖLÜM : Robot kaşifler Mars’ta su arıyor

Önceki yazımız Kasıtlı eskitme’nin ürünü elektronik çöplük Gana hakkında bilgiler vermektedir.