Yeterince güçlü bir teleskobunuz varsa, çarşamba günü sabahın erken saatlerinde tarihi bir ana tanıklık etme şansınız olabilir: Ölü bir roket Ay'a çarpmak üzere. SpaceX'in kullanılmış bir Falcon 9 üst kademesi, 5 Ağustos'ta Türkiye saatiyle 09:34 civarında (UTC 06:34), Einstein kraterinin yakınındaki ayın güneş aydınlatmalı batı kenarına saatte 8 bin 700 kilometreden fazla bir hızla çarpacak.

Tahminler gerçekleşirse, bu çarpma Dünya'dan doğru ekipmanla kısa süreliğine görülebilecek kadar parlak bir toz bulutu oluşturabilir. Bu, gerçek bir ilk olacak. Ay'ın güneşli yüzeyinde bugüne kadar hiçbir darbe parlaması kaydedilmedi ve Falcon 9'un tam da bu bölgeye çarpması bekleniyor. Uzayın karanlığına karşı belirgin bir şekilde öne çıkabilecek toz bulutları fırlatacak. Bu bulgular, iki yeni ön baskı çalışmasına dayanıyor.

Çalışmalardan biri 27 Temmuz'da arXiv'de yayınlandı ve Teksas Üniversitesi Cockrell Mühendislik Okulu'nda doktora adayı olan William Jo tarafından yönetildi. Jo, çarpmanın oluşturacağı bulutun ne kadar büyük olabileceğini tahmin etmek için yüksek çözünürlüklü bir fizik simülasyonu çalıştırdı. Bu simülasyon, 3 bin 900 kilogramlık içi boş metal kütlenin ay yüzeyine çarptığında neler olacağını modellemesine olanak sağladı. Bu durum, katı meteoritlerin çarpmasından oldukça farklı.

"İçi boş bir yumurta kabuğu gibi, çünkü tüm yakıtını içinde barındırıyordu ve bir ucunda daha yoğun bir roket motoru bulunuyor," diye açıklıyor çalışmanın danışmanı, UT Austin'den havacılık mühendisliği profesörü David Goldstein.

Top gibi toprağa gömülmek yerine, kabuk dış kenarlarından içe doğru çökecek ve 183 kilometre genişliğe kadar yayılan geniş, alçak bir toz perdesinin yanı sıra neredeyse düz yukarı doğru uzanan ince ve hızlı bir sütun oluşturacak. Çarpmanın toplamda yaklaşık 12 bin 700 kilogram enkazı yerinden oynatması bekleniyor.

Jo, simülasyonu "en iyi senaryo" modeli olarak tanımlıyor. Kod iki boyutlu ve eksenel simetrik olduğundan, yalnızca sahneyi düz bir şekilde, motor ucu önce aşağı gelecek biçimde simüle edebiliyor; tıpkı bir iğneyi baş aşağı düşürmek gibi. Ancak gerçek nesne, Ocak 2025'te iki iniş aracını Ay'a taşıyan Falcon 9'un kullanılmış üst kademesi, büyük olasılıkla açılı bir şekilde varış yapacak. Sıyırıcı bir darbe, daha küçük ve daha sönük bir bulut oluşturacak, muhtemelen büyük sütun olmadan.

"Çalışmamızı, püskürtme oluşturma açısından en iyimser tahmin olarak değerlendirirdim," diyor Goldstein. Sıçramanın şekline dair ayrıntılı bir tahmin olsa da, bulutun Dünya'dan gerçekten görünüp görünmeyeceği başka bir mesele.

UT Austin'den astronom Laurence Trafton, bunun mümkün olduğunu, ancak çarpma anına kadar bilmenin zor olduğunu söylüyor. Boyut sorun değil: Ay kenarından 50 kilometre öteye ulaşan bir bulut, gökyüzünde Ay'ın görünür genişliğinin yaklaşık altmışta biri olan 28 yay saniyesi açıklığında olacak. Bu boyutta, "küçük bir teleskopla kolayca çözümlenebilir," diye yazıyor Trafton bir e-postada.

Yeni makale, teleskobun tam olarak nereye yöneltilmesi gerektiğine dair bir tahmin sunuyor. Ancak gece gökyüzündeki kontrast karıştırıcı bir faktör olabilir. Bulut, yanındaki parlak Ay'dan 30 ila 300 kat daha sönük olacak ve dağılan ay ışığı görüntülemeyi yalnızca zorlaştıracak. Trafton'a göre bunu yakalamak "çok sabit bir montaj" gerektirecek.

Zamanlama gözlemciden yana olacak. Bulut, çarpmadan yaklaşık 90 saniye sonra zirve yapmalı; "bir gözlemcinin tanıklık etmesi için yeterince uzun bir süre," diyor Trafton. Coğrafya ise pek öyle değil, en azından nerede yaşadığınıza bağlı olarak.

Parlamanın gece yakalanması gerekiyor. Massachusetts'ten Teksas'a uzanan bir hattın kuzeyinde kalanlar için, Ay o kadar alçakta asılı kalacak ki, normalin üç katından fazla atmosfer kalınlığının içinden bakmak zorunda kalacaklar. Bu, oradaki gözlemcilerin çarpışmadan oluşan bulutun tüm izlerini yıkayabilecek bulanık ve türbülanslı bir gökyüzü diliminden bakacağı anlamına geliyor.

Trafton'a göre, herhangi bir ay "havai fişeğini" ya da daha doğrusu "enkaz işlerini" görme şansı en yüksek olan yer ABD'nin güneydoğusu.

İlk olarak çarpmayı tespit eden Project Pluto'dan Bill Gray da dahil olmak üzere birçok bilim insanı, profesyonel ve amatör astronomları bunu yakalamaya çağıran bir gözlem planı hazırladı.

Amatör gök bilimciler için cazibenin bir kısmı sadece tarihe tanıklık etmek olsa da, bilim insanlarının ek motivasyonları var. Araştırmacılar daha önce Ay'a nesneler çarptırarak uydu hakkında bilgi edinmeye çalışmıştı. 1999'da NASA, su izi bulma umuduyla Lunar Prospector sondasını bir kraterin içine sürdü. (Sonuçlar negatifti.) 2009'daki bir NASA görevi, benzer bir güney kutup bölgesine kullanılmış bir roket çarptırdı ve o sefer bilim insanları püskürtülen bulutta su buzu tespit etti.

Daha yakın zamanda, 2022'de bir üst kademe roket Dünya'nın uydusuna çarptı. Bu geniş çapta Ay'a çarpma rotasındaki bir Falcon 9 olarak duyuruldu, ancak bu büyük olasılıkla bir kimlik karışıklığıydı: Gray ve diğerleri bunun neredeyse kesinlikle atılmış bir Çin güçlendiricisi olduğunu söyledi.

Bu etki de planlanmamıştı, tıpkı şimdiki gibi. Ancak gelecek haftaki çarpışmayı izleme amacı, geçmişteki planlı etkilerle aynı: Ay'ı, fırlattığı dağınıklıktan okumak.

Bu dağınıklık, daha aktif bir ay keşifleri döneminde neler olabileceğinin bir ön izlemesini sağlayacak. NASA birkaç yıl içinde astronotları Ay'a geri göndermek istiyor ve sonunda üsler inşa etmeyi planlıyor. Çin de insanları ay yüzeyine yerleştirmek için yarışıyor. Her iniş aracı, yörüngede sert bir şekilde yere düşme potansiyeli olan kullanılmış donanımlar bırakıyor. Falcon 9 çarpması, etkilerin ne kadar sert ve ne kadar geniş olacağını değerlendirmek için bir fırsat.

"Görünüşe göre yakın zamanda Ay'ı kolonileştireceğiz," diyor Jo. "Çıkacak parçacıklar saniyede 300, 400 metre hızla çıkacak. Ayrıca ay kayası da çok aşındırıcı," diye ekleyerek bunun astronotları tehlikeye atabileceğini belirtiyor.

Goldstein bunu Apollo dönemi terimleriyle ifade ediyor. "Neil ve Buzz'un ay modülüne yeniden girdiği eski fotoğraflara bakarsanız, üzerlerinin kirle kaplı olduğunu görebilirsiniz," diyor. "Ay operasyonlarında toz kontrolü, karşılaşılacak en büyük sorunlardan biri olacak."

Yani çarşambanın erken saatleri için alarm kurun, iyi bir teleskobu Ay'ın parlak kenarına doğrultun ve havanın sakin, bulutların uzak kalmasını umut edin.