Çarpma Kraterleri Hep Dairesel mi Olur?

Stocktrek Images, Inc./Alamy

Bir toprak birikintisine veya bir çamura farklı açılardan taş ya da bilye fırlattığınızı düşünün. Bu durumda sadece dairesel izler oluşmaz. Fırlatma açısının eğikliğine göre bolca eliptik formda çarpma krateri de gözlenebilir. Ancak gök cisimleri ölçeğinde durum böyle değildir. Gök taşları, gök cisimlerine farklı açılarla çarpmalarına rağmen oluşan çarpma kraterleri genellikle dairesel şekillidir. Eliptik kraterler ise nadiren de olsa gözlenebilir.

Toprak birikintisine fırlatılan taş ile bir gezegene ya da uyduya düşen gök taşı arasındaki temel fark süratleridir. Gök taşları saniyede 70 kilometreye varan süratle ilerleyebilir. Bu süratle bir yüzeye ulaşıp çarptıklarında sahip oldukları yüksek kinetik enerji neredeyse tamamen ısıya dönüşür. Bir krater oluşmasına neden olan bu olay sırasında büyük bir şok dalgası üretilir ve gök taşı anında buharlaşır. Genellikle çarpma bölgesindeki maddeler şok dalgası etkisiyle her yöne eşit biçimde dağıldığı için sonuçta dairesel biçimli bir krater ortaya çıkar.

Mars, Merkür ve Ay gibi gök cisimlerinin yüzeyleri dikkatlice incelendiğinde, tespit edilen kraterlerin yaklaşık %5'inin elips şekilli olduğu görülebilir. Bilim insanları bu kraterlerin çok dar açılarla yüzeye çarpan gök taşlarından kaynaklandığını düşünüyor. Böyle bir durumda gök taşının farklı kısımları yüzeydeki farklı noktalara çarptığı için uzunlamasına bir şok dalgası oluşuyor olabilir. Yapılan bilgisayar simülasyonları, eliptik kraterleri mümkün kılan çarpışma açısının en fazla 15 derece olabileceğini gösteriyor.

Eliptik kraterler bize Güneş sisteminin geçmişi hakkında önemli bilgiler sunar. Dairesel olmayan kraterlerin sadece dar açılı çarpışmalar sonucunda ortaya çıktığı varsayımından yola çıkan bilim insanları, Mars'taki eliptik kraterleri inceleyerek gezegenin dönme eksenindeki eğikliğin son 3,5 milyar yılda ne kadar değiştiğini buldu.

Tıpkı Dünya'da olduğu gibi Mars'ın da dönme ekseni yörünge düzlemine dik değildir. Eksen eğikliğinin açısı, gezegenin yalpalayarak dönmesi (dönme ekseninin uzayda işaret ettiği noktanın belirli bir periyotla daire çizmesi) nedeniyle zaman içinde değişebilir. Mars'a çarpan cisimlerin çoğu Asteroit Kuşağı'ndan gelir. Gezegene hep aynı doğrultudan çarpan bu cisimlerin farklı enlemlerde oluşturduğu eliptik kraterlerin yoğunluğunu inceleyen bilim insanları, Mars'ın eksen eğikliğinin yaklaşık 20 derece yalpaladığını hesapladı. Gezegenimiz için bu değer yaklaşık 2,4 derecedir.

Kaynaklar:

sciencefocus.com/space/why-are-impact-craters-always-circular
lpi.usra.edu/education/explore/shaping_the_planets/impact-cratering