Satürn’ün uydusunda hidrotermal bacalar: ‘Yaşam barındırıyor olabilir’

Michelle Starr*

Satürn’ün buzul uydusu Enceladus’tan büyük ölçülerde uzaya saçılan gizemli silika parçacıkları, uydunun barındırdığı global okyanusun tabanında ısı delikleri bulunduğunu gösteren yeni ve güçlü bir delil olabilir.

Yeni bir analitik modelin ortaya koyduğu kadarıyla, uydunun çekirdeğinden yayılan iç sıcaklık, kendisini çevreleyen sulara da ısı salan derin deniz hidrotermal bacalarından atılan silika parçacıklarını taşıyan okyanus akıntıları yaratıyor. Bu, yabancı bir gezegendeki yabancı bir okyanusun tabanlarında ortaya çıkmış olabilecek hayatın varlığına dair somut bir mümkünlüğü gösteren dikkat cazip bir bulgu.

CASSINI ARAŞTIRMA UYDUSU SAYESİNDE FARK EDİLDİ

Cassini araştırma uydusu, Satürn’ün yörüngesinde ve gezegenin üzerinde araştırmalar yaparak yıllarını geçirirken, beklenmedik bir bulguya ulaştı. Gezegenin geniş halka sisteminin en dıştaki ikinci halkası olan E halkası, su, amonyak ve karbondioksit buzlarıyla birlikte mikroskobik boyutlardaki silika parçacıkları bakımından varlıklı bir bileşime sahipti.

Enceladus kaynaklı bu silika parçacıkları, uydunun kalın bir buzul halindeki kabuğunda bulunan çatlaklardan püsküren buzdan tüyler biçiminde de tespit edilmişti. Bilim insanları, E halkasının sahip olduğu bileşimin, Enceladus’un kayalık çekirdeğinden saçıldığını saptadı. Parçacıkların kimyası ve büyüklüğü ise tabanlarda yüksek bir ısı kaynağı bulunduğunu düşündürüyor. Öte yandan, bu silika parçacıklarının Enceladus’un çekirdeğinden derin global okyanusa nasıl karıştığı ve buzun içinden tüy gibisi parçacıklar halinde nasıl dışarı atıldığı bir muamma olmayı sürdürüyor.

Enceladus gerçek bir mucize. Uydu, kalınlığı ortalama 18 ile 22 kilometre ortasında değişen kalın bir buz katmanıyla kaplı. Bununla birlikte, Satürn’ün yörüngesi tam manasıyla yuvarlak değil, eliptik. Bu durum, tıpkı ortalarındaki kütleçekiminin gücü üzere, gezegene olan arasının de değişken olduğu manasına geliyor. Bu değişken kütleçekimi, Enceladus’u esneterek ve sıkıştırarak çekirdeğinde bir ısınmaya yol açıyor.

HİDROTERMAL BACALARIN BÜYÜK GÜCÜ

Hal böyleyken, uydunun buzul kabuğun altında 10 kilometreden daha derin global bir sıvı okyanusu bulunuyor ve çekirdekten yayılan ısı, buradaki suyun donmasını önlüyor. Bu, birebir vakitte deniz tabanında hidrotermal bacaların, yani ısının uydunun iç kısmından dışarı salındığı çatlakların var olması ihtimalini de artırıyor.

Önceki araştırmalar, Enceladus’un iç kısmından yayılan ısının, dünyada gördüklerimizi andıran bir biçimde, okyanusta dikey konveksiyon akıntıları yaratması gerektiğini düşündürüyordu. ABD’nin Los Angeles kentinde bulunan California Üniversitesi’nden Ashley Schoenfeld öncülüğündeki gezegen bilimcilerinden oluşan bir takım, Enceladus’ta gerçekleşen silika taşınımını anlayabilmek için bu akıntıları da içeren bir model tasarladı.

Schoenfeld, durumu, “Bu, bir tencereyi ocakta kaynatmaya benziyor. Gelgit sürtünmesi okyanusa ısı ekliyor ve bu durum yükselen ılık su akıntılarını yaratıyor” kelamlarıyla izah etti.

“Araştırmamızın ortaya çıkardığı şey, bu akıntıların deniz tabanındaki hususları toplayacak ve okyanusu uzay boşluğundan ayıran buzul kabuğa taşıyacak seviyede kuvvetli olduğunu gösteriyor” diyen, Schoenfeld, “Buzul kabuğu kaplayan ve kaplanların çizgilerini aralayan kırıklar, bu yüzey altı okyanusunda yakalanan unsurların direkt uzaya püskürtülmesini sağlayan bir kanal fonksiyonu misyonu görebilir. Enceladus, bize, tabanlarda gizlenen şeylere dair bedelsiz örnekler sunuyor” değerlendirmesinde bulundu.

Ulaşılan sonuçlar ziyadesiyle heyecan verici. Daha eski araştırmaların da ortaya koyduğu üzere, Cassini tarafından Enceladus’un uzaya saçtığı tüylerde saptanan silika ve öbür unsurlar, hidrotermal bacaların içinde ve etrafında bulunanlarla tutarlılık gösteriyor.

YAŞAM BARINDIRIYOR OLABİLİRLER

Kendi gezegenimizde, Güneş ışığının erişemeyeceği kadar derinlerde dahi, hidrotermal bacalar hayatla dolup taşıyor. Ekosistemlerin tamamı, Güneş ışığına dayanan daha yaygın fotosentetik süreçlerden çok, güç üretmek için yüksek ısılarda birbiriyle etkileşime giren elementlerin neden olduğu kimyasal yansımaları kullanan ‘kemosentetik’ bir besin ağı üzerinde varlığını sürdürüyor.

Bu durum, astrobiyologların, Güneş’ten ziyadesiyle uzak olsa da ve okyanus tabanı hiçbir formda hayat veren Güneş ışığını almasa da Enceladus üzere buzul uyduların yaşama konut sahipliği yapıyor olabileceğini varsaymasına neden oldu.

Son araştırma, Enceladus’ta hidrotermal bacaların var olup olmadığını ve şayet orada hayat varsa, buzu delmek için uğraşmak zorunda kalmadan onu saptayabileceğimizi gösteren ve gitgide çoğalan bir dizi delile katkı sağlıyor. Şu anda birkaç tanesi gözden geçirilen yörünge ya da yüzey araçlarından biri, uydunun buzul yüzeyinde biyomoleküller tespit edebilir.

Loyola Marymount Üniversitesi’nden gezegen bilimci Emily Hawkins, “Tasarladığımız model, okyanustaki ‘konvektif türbülansın’, hayati değere sahip besinleri deniz tabanından buzul kabuğa gerçek başarılı bir halde taşıdığı görüşüne daha fazla dayanak sağlıyor” dedi.

Bu ise farklı bir fikir.

* Science Alert sitesinde gazeteci


‘Communications Earth & Environment’ isimli bilimsel mecmuada yayınlanan yazının özgünü Science Alert sitesinden alınmıştır. (Çeviren: Tarkan Tufan)

Bir yanıt yazın

E-posta adresiniz yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir