Levent Öztürk 17 Eylül 2026 06:52
Buz denildiğinde akla düşük sıcaklıklar geliyor ancak Uranüs ve Neptün'ün derinliklerinde bunun tam tersi yaşanıyor olabilir. Bu gezegenlerin iç kesimlerindeki olağanüstü basınç, suyun binlerce dereceye yaklaşan sıcaklıklarda bile katı yapısını koruyabildiği ve aynı zamanda elektrik iletebildiği sıra dışı bir faz oluşturuyor.
“Süperiyonik buz” olarak bilinen bu yapı, Dünya'daki buzdan oldukça farklı özelliklere sahip. Normal koşullarda sıcaklık arttıkça katı halden sıvıya ve ardından gaza geçen su, milyonlarca atmosferlik basınç altında alışılmış faz kurallarının dışına çıkabiliyor. Yüksek basınç, suyun donma koşullarını önemli ölçüde değiştiriyor. Böylece son derece yüksek sıcaklıklarda dahi kristal yapının belirli bölümleri korunabiliyor.
Fransa Alternatif Enerjiler ve Atom Enerjisi Komisyonu'ndaki (CEA) araştırmacılar, Uranüs ve Neptün'ün iç koşullarını laboratuvarda taklit etmek için saf suyu iki elmas örs arasında sıkıştırdı ve lazerlerle ısıttı. Yaklaşık 12 mikronluk bir alana hapsedilen örnekler, Dünya atmosfer basıncının yaklaşık 800 bin ila 2,25 milyon katına ulaşan basınçlara maruz bırakıldı. Deneylerde sıcaklık 2 bin 87 dereceye kadar çıkarıldı.
Yaklaşık 1,6 milyon atmosfer basınç ve 1.527 derecenin üzerindeki sıcaklıklarda suyun süperiyonik faza geçtiği gözlendi. Bu yapıda oksijen atomları altıgen sıkı paketlenmiş bir kristal kafes oluştururken hidrojen atomları kafesin içerisinde daha serbest biçimde hareket edebiliyor. Ortaya çıkan yapı bu nedenle sıradan bir katıdan farklı davranıyor. Kristal iskelet korunurken hareketli hidrojen atomları elektrik yükünün taşınmasına olanak sağlıyor.
Uranüs Ve Neptün'ün Garip Manyetik Alanlarını Açıklayabilir
Süperiyonik buzun önemi yalnızca sıra dışı fiziksel özelliklerinden kaynaklanmıyor. Bu yapının, Uranüs ve Neptün'ün uzun süredir açıklanmaya çalışılan manyetik alanlarının oluşumunda önemli bir rol oynayabileceği düşünülüyor.
Voyager 2'nin 1980'lerin sonlarında iki gezegenin yakınından geçerken yaptığı ölçümler, manyetik alanların gezegenlerin dönüş eksenlerine göre belirgin biçimde eğik olduğunu ve merkezlerinden kaymış bir yapı sergilediğini ortaya koymuştu.
Dünya, Merkür veya Jüpiter'deki daha klasik jeodinamo modellerinin aksine, Uranüs ve Neptün'deki manyetik alanların gezegenlerin daha dış katmanlarında oluşabileceği düşünülüyor. Süperiyonik buz içerisindeki hareketli elektrik yükleri de bu mekanizmanın olası kaynaklarından biri olarak değerlendiriliyor.
Laboratuvar deneyleri, buz devlerinin iç yapısını anlamaya yönelik gezegen modellerinin geliştirilmesine yardımcı olabilir. Elde edilen sonuçlar aynı zamanda Uranüs ve Neptün'e yönelik gelecekteki uzay görevlerinde hangi fiziksel süreçlerin araştırılması gerektiği konusunda da önemli ipuçları sunuyor.
İlgili GaleriHerkes SUV üretirken direnen 5 marka Galeriye Gözat Etiketler:
- Uzay