Çin Bilimler Akademisine bağlı Hefei Fizik Bilimleri Enstitülerinden Prof. Du Haifeng liderliğindeki araştırma ekibi, Chang'e-6'nın getirdiği Ay toprağındaki çarpma camlarını mercek altına aldı.
Yapılan incelemelerde cam yapıların içerisinde nanometre ölçeğinde çok sayıda metalik demir parçacığı belirlendi. Araştırmacılar, bunların bir bölümünün yüzey merkezli kübik kristal yapıya sahip gama demir (γ-Fe) olduğunu ortaya çıkardı. γ-Fe'nin doğal Ay örneklerinde tespit edilmesi bilimsel literatürde bir ilk olarak kayda geçti.
Araştırma sonuçları, ABD Ulusal Bilimler Akademisinin bilimsel dergisi Proceedings of the National Academy of Sciences'ta (PNAS) yayımlandı.
Ay'ın geçmişini saklayan "manyetik fosil"
Keşfi önemli kılan noktalardan biri, γ-Fe parçacıklarının manyetik özellikleri oldu. Elektron holografisiyle yapılan incelemelerde parçacıkların kararlı bir manyetik girdap yapısı taşıdığı belirlendi.
Bilim insanlarına göre bu özellik, söz konusu parçacıkların geçmişte oluşan manyetik sinyalleri uzun süre koruyabilmesine olanak sağlayabilir. Araştırma ekibinden Dr. Li Long, keşfedilen yapıyı Ay'ın eski manyetik geçmişinin anlaşılmasına yardımcı olabilecek küçük bir "manyetik fosil" olarak nitelendirdi.
Ay bugün küresel bir manyetik alana sahip değil
Dünya'nın aksine Ay'ın günümüzde küresel bir manyetik alanı bulunmuyor. Ancak Ay yüzeyindeki kayaç ve topraklarda geçmişteki manyetik etkinliğin izleri korunuyor.
Bu nedenle Ay'daki manyetik minerallerin incelenmesi, uydumuzun geçmişte nasıl bir manyetik alana sahip olduğunun ve bu alanın zaman içinde nasıl değiştiğinin anlaşılması açısından önem taşıyor. Chang'e-6 örnekleri üzerinde daha önce yapılan araştırmalar da Ay'ın uzak yüzündeki toprakların güçlü kalıcı manyetizma taşıyabilen metalik demir ve demir-nikel mineralleri bakımından dikkat çekici özelliklere sahip olduğunu göstermişti.
Gama demir nasıl oluştu?
Araştırmacıların yanıt aradığı sorulardan biri de normal şartlarda yüksek sıcaklıklarla ilişkilendirilen γ-Fe'nin Ay yüzeyinde nasıl korunabildiği oldu.
Çalışmada, parçacıkların oluşumunda Ay yüzeyindeki şiddetli gök taşı çarpışmalarının rol oynamış olabileceği değerlendirildi. Çarpışmalar sırasında ortaya çıkan yüksek sıcaklığın ardından malzemenin son derece hızlı soğuması ve bazı eser elementlerin yapıya katılması, γ-Fe'nin düşük sıcaklıklarda da korunmasını sağlamış olabilir.
Bu durum, Ay'a gerçekleşen büyük çarpışmaların yalnızca yüzey şekillerini değiştirmediğini, aynı zamanda Ay toprağının mikroskobik ve manyetik yapısında da kalıcı izler bırakabildiğini gösteriyor.
Chang'e-6 örnekleri bilim dünyasına yeni kapılar açıyor
Chang'e-6 görevi, Ay'ın Dünya'dan görülmeyen uzak yüzünden örnek getirilen ilk görev olarak tarihe geçti. Uzay aracı, Güney Kutbu-Aitken Havzası'ndan yaklaşık 1,9 kilogram örnek getirerek bilim insanlarına daha önce doğrudan incelenemeyen bir bölgeden materyal sağladı.
Güney Kutbu-Aitken Havzası, Ay'ın en büyük, en derin ve en eski çarpma havzalarından biri olması nedeniyle bilimsel açıdan özel önem taşıyor. Bölgeden getirilen örnekler üzerinde yürütülen çalışmalar, Ay'ın jeolojik yapısından uzay aşınmasına ve geçmişteki çarpışmalara kadar çok sayıda konuda yeni bilgiler sağlıyor.
Son γ-Fe keşfi ise bu örneklerin Ay'ın manyetik geçmişine ilişkin de önemli ipuçları barındırdığını ortaya koyuyor. Bilim insanları, nanometre ölçeğindeki bu "manyetik fosillerin" incelenmesinin Ay'ın eski çekirdek dinamosunun ve çarpışmaların oluşturduğu manyetik kayıtların birbirinden ayrılmasına yardımcı olabileceğini düşünüyor.
