Ay'dan getirilen 50 yıllık örnek bilim insanlarını şaşırttı

Ay'dan getirilen ve uzun yıllar laboratuvar koşullarında muhafaza edilen bir örnek, bilim insanlarını tamamen beklenmedik bulgularla karşı karşıya bıraktı. 1972 yılında Apollo 17 astronotları tarafından toplanıp Dünya'ya getirilen bu troilit tozu zerrelerinde, araştırmacılar erken dönem güneş sistemine ait çok eski bir malzemenin izlerini tespit ettiler. Brown Üniversitesi'nden gezegen bilimci James Dottin başta olmak üzere araştırma ekibi, bu bulguların ne kadar sıradışı olduğunu vurgulayarak, ilk tepkilerinin şaşkınlık ve inanmazlık olduğunu belirtmiştir.

Apollo astronotlarının getirdikleri hazine

1960'lar ve 1970'lerin başlarında NASA'nın Apollo görevleri kapsamında, astronotlar Ay'dan toplam 382 kilogram ağırlığında çeşitli malzeme ve kaya örnekleri getirmişlerdir. Bu örnekler, Dünya'daki ileri laboratuvarlarda incelenmiş ve Ay'ın jeolojik yapısı hakkında pek çok bilgi sağlamıştır. Ancak bilim insanları, gelecekte daha gelişmiş teknolojilerin ortaya çıkacağını öngörerek, bazı örnekleri özel koşullarda korumak ve saklamak kararı almışlardır. Bu uzun vadeli koruma stratejisi, günümüzde yeni keşiflerin kapısını açmıştır. Dottin ve meslektaşları, bu korunan örneklerden birini seçerek, içeriğindeki kükürdün kökenini belirlemek amacıyla kütle spektrometrisi yöntemi uygulamaya karar verdiler.

Kükürt izotopları güneş sisteminin tarihini anlatıyor

Kükürt, bir gezegenin jeolojik geçmişini anlamak için son derece önemli bir elementtir. Bu element, demir gibi metalleri bağlayabilir, bir gezegenin çekirdeği, mantosu ve atmosferi arasında hareket edebilir ve oluştuğu ortamın kimyasal parmak izlerini koruyabilir. İzotoplar, aynı elementin farklı sayıda nötron içeren versiyonlarıdır ve bir malzeme içindeki oranları, o malzemenin nasıl oluştuğuna dair önemli ipuçları verir. Bilim insanları bu izotop oranlarını, bir örneğin kökenini, oluşum mekanizmasını ve yaşını belirlemek için kullandıkları bir tür kimyasal barkod olarak görürler. Apollo 17 sondaj tüpü 73001/2'deki örnek, uzayda en yaygın bulunan bir demir ve kükürt bileşiği olan troilit parçaları içermektedir.

Dottin ve ekibi, Ay'ın tarihsel gelişimi hakkında daha derinlemesine bilgi edinmek için troilitteki kükürdün izotop oranlarını incelemek istemiştir. Özellikle volkanik kökenli görünen taneleri hedef almışlardır. Örneğin bazı kısımları, volkanik gaz çıkışıyla tutarlı bir izotop deseni olan kükürt-33'ün hafif yüksek seviyelerine sahipti. Bu bulgu, Ay'ın volkanik kayası hakkındaki beklentileriyle uyumlu görünmüştür. Ancak aynı örneğin diğer kısımları tamamen zıt bir sonuç göstermiştir: kükürt-33'te şaşırtıcı şekilde tükenmiş izotop oranları tespit edilmiştir.

Beklentileri yıkan sonuçlar

Dottin, bu bulguların ne kadar beklenmedik olduğunu açıklamıştır. Daha önceki çalışmalara göre, Ay mantosunun Dünya ile aynı kükürt izotop bileşimine sahip olduğu düşünülmekteydi. Araştırmacılar, analiz ederken bu sonucu görmek için hazırlanmışlardı. Ancak gözlemledikleri değerler, Dünya'da bulduklarından çok farklı olmuştur. Daha önce hiçbir bilim insanı bu izotop oranına sahip Ay örnekleri görmemiştir ve bunun oluşabileceği yollar oldukça sınırlıdır. Bu kükürt-33 tükenme seviyesi, ince bir atmosferde kükürt ve ultraviyole ışık arasındaki bir etkileşimi göstermektedir.