Göktaşları

Edit

gezegenler arası uzayda dolanan ve Dünya ya da herhangi bir gök cisminin yüzeyine düşen katı cisim parçalarına verilen addır. Uzay boşluğundan gelerek Dünya atmosferine giren parçalara ise genel olarak meteor denir. Meteorlar, atmosferden içeriye saniyede 11 ila 80 kilometre arasında değişen çok yüksek hızlarla girerler. Bu giriş esnasında havanın sürtünmesi sonucunda aşırı ısınırlar ve çevrelerine ışık saçarak arkalarında parlak bir iz bırakırlar. Halk arasında "yıldız kayması" veya "akanyıldız" olarak bilinen bu doğa olayı, aslında yanan küçük bir taş parçasının atmosferdeki hareketidir.

Büyük bir hızla atmosfere giren meteorların birçoğu yeryüzüne ulaşamadan tamamen buharlaşıp gaz hâline dönüşür. Buharlaşmadan yeryüzüne ulaşabilen göktaşları ise dış yüzeylerindeki kısmi erime nedeniyle genellikle "piezoglipt" adı verilen yüksük biçiminde çıkıntılarla kaplı özel bir yapıya sahip olurlar.

Göktaşları, kimyasal bileşimlerine göre başlıca üç büyük sınıfa ayrılmaktadır:

• Taşsı Göktaşları (Aerolitler): Tüm göktaşlarının yaklaşık %90'ını oluştururlar ve temel bileşenleri silikatlardır. Kendi içlerinde ince kum parçacıkları içeren "kumlu göktaşları" (kondrit) ve bu kısımları barındırmayan "kumsuz göktaşları" (akondrit) olarak ikiye ayrılırlar. Özellikle karbonlu kondritler, oksijen ve karbon bakımından zengin olup bilinen en yaşlı göktaşları arasında yer alırlar.
• Demirli Göktaşları (Sideritler): Tüm göktaşlarının yaklaşık %5-6'sını oluşturan bu sınıf, ağırlıklı olarak demir ve nikelden meydana gelir. Bu göktaşlarının kesitleri cilalanıp seyreltik bir asitle temizlendiğinde, doğal kayaçlarda bulunmayan Widmannstätten çizgileri adı verilen özgün geometrik şekiller ortaya çıkar.
• Taşsı-Demirli Göktaşları (Siderolitler veya Litosideritler): Tüm göktaşlarının %1-2'sini oluştururlar ve yaklaşık olarak eşit miktarlarda demir-nikel ile silikat içerirler.

Göktaşlarının yapısında Dünya'da gözlenenlere oranla izotopik bileşim farkları sunan kimyasal elementler yer alabilmektedir. Ayrıca Allende göktaşı gibi örneklerde, Güneş Sistemi'nin oluşumu sırasında ortaya çıkan zorlu ortamlara direnç gösterebilen ve Dünya'da bulunmayan "panguite" gibi çok eski mineraller keşfedilmiştir.

Uzayda Güneş çevresinde dolanan kuyrukluyıldızlar parçalandığında veya ardında madde kırıntıları bıraktığında, bu parçalar yörünge üzerindeki hareketlerini sürdürerek bir meteor akıntısı oluştururlar. Dünya kendi yörüngesindeki yıllık hareketi sırasında bu meteor akıntılarıyla karşılaştığında göktaşı yağmurları meydana gelir. Bu yağmurlar sırasında saatte 20 ila 3.500 dolayında göktaşı gözlemlenebilmektedir.

^{Meteorlarla ilgili temsili bir görsel (yapay zeka tarafından oluşturulmuştur)}

Araştırmalar ve tarihlendirme incelemeleri, göktaşlarının Güneş Sistemi'nin oluşumu sürecine dair önemli kalıntılar olduğunu göstermektedir. Yaklaşık 4,5 milyar yıl önce küçük gezegenlerin oluşup katılaşmasının ardından yaşanan çarpışmalar, bu gezegenlerin parçalanmasına yol açmıştır. Bu parçalanma sonucunda gezegenlerin demir içerikli merkez bölümleri demirli göktaşlarını, dış bölümleri taşsı göktaşlarını, ara katmanları ise taşsı-demirli göktaşlarını meydana getirerek Dünya'ya yakın yörüngelere dağılmıştır.

Yeterince büyük göktaşları yeryüzüne sesten hızlı biçimde çarptıklarında patlama özellikleri göstererek büyük çukurlar, yani kraterler oluştururlar. Çarpışma anında göktaşının muazzam kinetik enerjisi şok dalgalarına dönüşür, göktaşının önemli bir kısmını aniden eritir ve buharlaştırır. Göktaşından arda kalan katı kısımlar ise küçük parçalara ayrılarak kraterin dışına saçılır.

Zaman içerisinde yeryüzündeki tortul kütleler, su (hidrosfer) ve atmosferin aşındırma (erozyon) etkileri sebebiyle Dünya'daki çarpma kraterlerinin izleri büyük ölçüde silinmiştir. Göktaşı kraterlerinin aşınmaya dayanabilmiş ve dairesel formunu bir ölçüde koruyan eski kalıntılarına ise astroblem adı verilir.

Bilinen en büyük göktaşı kraterleri arasında Amerika Birleşik Devletleri Arizona'daki Meteor Crater (Barringer Krateri) ve Güney Afrika'daki 140 km çapındaki Vredefort Krateri bulunmaktadır. Yeryüzüne tek parça hâlinde düştüğü bilinen en büyük göktaşı ise Namibya'da bulunan yaklaşık 60-70 ton ağırlığındaki Hoba göktaşıdır.

Boyutları bir kum taneciği ile birkaç gram ağırlığındaki küçük bir taş parçası arasında değişen katı uzay cisimleri, atmosfere girdiklerinde hava sürtünmesi nedeniyle aşırı derecede ısınırlar. Saniyede 15 ile 80 kilometre arasında değişen devasa hızlarla hareket eden meteorlar, bu ısınma sonucunda çevrelerine ışık saçar ve arkalarında parlak bir iz bırakarak genellikle yeryüzüne ulaşamadan tamamen buharlaşırlar. Halk arasında "yıldız kayması" veya "akanyıldız" olarak bilinen bu gözlem, aslında gökyüzünde yanan bu küçük taş parçalarının hareketidir. Meteorların bu hareketleri sadece gece değil, gündüzleri ve bulutlu havalarda radarlarla da izlenebilmektedir; gece izleri ise genellikle yeryüzüne 160 km yaklaştıklarında görünmeye başlar ve 30 km kalana kadar devam eder.

Bazı meteorlar, Güneş çevresinde dolanırken parçalanan veya yörüngesinde yapısal kırıntılar bırakan kuyrukluyıldızların kalıntılarıdır. Dünya, yörüngesindeki yıllık hareketi sırasında bu madde akıntılarıyla kesiştiğinde gök taşı (meteor) yağmurları meydana gelir. Bu yağmurlar sırasında gözlemlenen meteorlar gökyüzünde "saçılma noktası" adı verilen tek bir noktadan geliyormuş gibi görünse de, bu durum aslında meteorların birbirine paralel yörüngelerde hareket etmelerinin yarattığı görsel bir perspektif yanılsamasıdır. Gözlemlenebilen başlıca meteor yağmurlarına Perseid, Leonid ve Quadrantid örnek olarak verilebilir.

NASA tarafından karbonlu kondrit sınıfı göktaşları üzerinde spektrometre cihazlarıyla yapılan incelemeler, bu göktaşlarının Dünya'ya DNA ve RNA'nın yapı taşları olan bazı temel bileşenleri getirmiş olabileceği kuramını güçlendirmektedir. İncelenen organik açıdan zengin göktaşlarında, nükleik asitlerin temelini oluşturan üç farklı "pürin" bileşiği tespit edilmiştir. Bu materyallerin göktaşının düştüğü bölgedeki Dünya'ya ait toprak ve buzlarda hiç bulunmaması, yaşamın temel yapı taşlarını sağlayan bileşenlerin dünya dışı bir kökene sahip olduğunu göstermektedir.

Göktaşlarının çoğu, gezegenlerin oluştuğu 4,5 milyar yıl öncesine ait evrelerin kanıtlarını taşır. 1969 yılında Meksika'nın Chihuahua eyaletine düşen ve karbonlu kumtaşı (kondrit) türünde olan Allende göktaşı üzerinde elektron mikroskobu ile yapılan incelemelerde, Güneş Sistemi'nin bilinen en eski minerallerinden biri keşfedilmiştir. Doğada görülmemiş ve laboratuvar ortamında da üretilmemiş olan, zorlu ortamlara aşırı dirençli bu 4,5 milyar yıllık titanyum dioksit minerale Çin mitolojisinden esinlenilerek "Panguite" adı verilmiştir.

Bir göktaşı atmosfere tamamen yanmadan yeryüzüne ortalama saniyede 20 kilometrelik hızla çarptığında, sahip olduğu muazzam kinetik enerji patlamalara benzer güçlü şok dalgaları yaratır. Bu şok dalgası, yeryüzü kayaçlarını ve göktaşını aniden eritmeye ve buharlaştırmaya başlar. Göktaşından katı hâlde kalabilen kısımlar ise çok küçük parçalara ayrılarak hızla kraterin dışına saçılır. Bu fiziksel tepkimeler nedeniyle devasa çarpma kraterlerinin merkezinde bütün hâlde büyük bir göktaşı kütlesi bulunmaz. Zamanla hidrosfer ve atmosferin aşındırmasıyla dairesel krater yapılarının izleri silinmeye yüz tutar; göktaşı kraterlerinin aşıntıya uğramış daha eski bu kalıntılarına Yunanca "yıldız yarası" anlamına gelen "astroblem" adı verilmektedir.

NASA'nın WISE (Geniş Alanlı Kızılötesi Araştırma) uydusu ile yaptığı taramalar sonucunda, Dünya'yı tehdit etme potansiyeline sahip göktaşlarının (PHA - Potansiyel Tehlikeli Asteroidler) sayısının yaklaşık 4700 civarında olduğu tahmin edilmektedir. Bu gruptaki göktaşları, Dünya'nın 8 milyon kilometre veya daha yakınına gelebilen ve atmosfere girip çarptığı takdirde bölgesel çapta zarar verebilecek kütlelerdir. Uzmanlar, okyanuslara düşebilecek büyük bir asteroidin kilometrelerce yüksekliğe ulaşan dev tsunamilere yol açarak kıyı kentlerinde büyük bir yıkım yaratabileceği uyarısında bulunmaktadır. Bu olasılıklara karşı, nükleer silahlarla donatılmış uzay araçlarının geliştirilmesi gibi uluslararası çaptaki önlemler tartışılmaktadır.