Regolit

Regolit, kayayı kaplayan gevşek, heterojen maddedir. İçerisinde toz, toprak, kırık kaya ve buna benzer maddeler bulundurur. Dünya, Ay, Mars ve bazı asteroitlerde bulunur.
Kelime Kökeni
Regolit iki Yunanca sözcük olan rhegos (ῥῆγος) "örtü" ve lithos (λίος) "taş" tan türemiştir. Amerikan jeolog George P. Merrill 1897'de bu terimi şöyle tanımlamıştır:
Yerlerde bu örtü, kaya ayrışması veya yerinde bitki büyümesi sonucu ortaya çıkan maddeden yapılır. Diğer durumlarda, rüzgar, su veya diğer kaynaklardan gelen buzla sürüklenen parçalı ve az çok parçalanmış maddedir. Doğası veya kaynağı ne olursa olsun, bütün bu konsolide edilmemiş malzeme örtüsünün regolit olarak adlandırılması önerilmektedir.
Dünya
Dünya'nın regoliti aşağıdaki alt bölümleri ve içerikleri bulundurur;
Toprak veya pedolit
Alüvyon ve diğer taşınmış örtüler (Eoliyen, buzul, deniz ve yerçekimi süreçleri de buna dahildir)
"saprolit" genellikle şu bölümlerle incelenir:
yukarı saprolit: oksitleşmiş temel kaya
aşağı saprolit: kimyasal açıdan fakirleşmiş kısmen ayrışmış kaya
saprock: ayrışma ile parçalanmış temel kaya (kırık marjinler ile sınırlıdır)
Volkanik kül ve lav
Duricrust; toprak ve saprolit ile kil, silikat, demir oksit, oksihidroksitler, karbonat ve sülfat gibi taşınmış maddelerden oluşur.
Yeraltı suyu ve su depolanmış tuzlar
Biyom ve organik maddeler
Regolit çok incelikten yüzlerce metre kalınlığa ulaşabilen çeşitlikte bulunur. Aynı şekilde yaşı da büyük ölçüde değişiklik göstermektedir (yeni depolanmış kül veya alüvyonlardan Avustralya'da Kambriyen öncesi döneme ait olan yüz milyonlarca yıl önce oluşana kadar).
Dünya'da bulunan regolitler ayrışma veya kimyasal süreçler sonucu oluşmuştur. Biyolojik içerik fazla ise daha popüler bir şekilde toprak olarak nitelendirilir. Dünya'da bulunan diğer regolitler sırası ile: çamur, toz, kumul ve kum.
Regolit'in varlığı dünyada yaşamın önemli kaynaklarından biridir. Örnek olarak bitkiler bunların üzerinde büyüyebilir, veya hayvanlar yine aynı madde ile kendilerine barınak yapabilir.
Aynı zamanda mühendislerce de önemli olan regolitler; bina, yol veya diğer çeşitli inşaatlarda göze çarpar. Regolitin mekanik içeriği hatırı sayılır miktarda değişiklik gösterir ve inşaata başlamadan önce regolitlerin bu sürece dayanıklı olup olmadığı incelenir.
Ay
Regolit neredeyse tüm ay yüzeyini kaplar, ana kaya yalnızca çok dik kenarlı krater duvarlarında ve ara sıra lav kanallarında çıkıntı yapmaktadır. Regolit, son 4,6 milyar yılda büyük ve küçük meteroridlerin etkisinden, mikrometeroidlerin sürekli bombardımanından ve yüzey kayalarını parçalayan güneş ve galaktik yüklü parçacıklardan oluşmuştur.
Bazen 96.000 km/s'den (60.000 mil / saat) daha hızlı hareket eden mikrometeoroidlerin etkisi, toz parçacıklarını eritmek veya kısmen buharlaştırmak için yeterli ısı üretir. Bu erime ve yeniden donma, parçacıkları camsı, tırtıklı aglütinatlara birleştirir, yeryüzünde bulunan tektitleri andırır.
Regolit genellikle kısrak alanlarda 4 ila 5 m kalınlığındadır ve daha eski yayla bölgelerinde 10 ila 15 m arasındadır. Regolitin altında, genellikle "megaregolit" olarak adlandırılan, daha büyük çarpmalarla oluşturulan bloklu ve çatlak bir ana kaya bölgesi vardır.
Apollo 15 iniş sahasındaki (26.1322N 3.6339E) regolit yoğunluğu, üst 30 cm için yaklaşık 1.35 g/cm3'tür ve 60 cm derinlikte yaklaşık 1.85 g/cm3'tür.
Ay toprağı terimi genellikle "ay regoliti" ile birbirinin yerine kullanılır, ancak genellikle bir santimetre çapında veya daha küçük tanelerden oluşan daha ince bir regolit fraksiyonunu ifade eder. Bazıları, "toprak" teriminin ay ile ilgili olarak doğru olmadığını iddia etti, çünkü toprak organik içeriğe sahip olarak tanımlanırken, ayda bunların hiçbiri yoktur. Bununla birlikte, ay bilim adamları arasında standart kullanımda bu ayrımı görmezden gelmektedirler. "Ay tozu" genellikle ay toprağından daha ince malzemeler anlamına gelir, fraksiyon çapı 30 mikrometreden azdır. Regolitin ortalama kimyasal bileşimi, ay toprağındaki elementlerin nispi konsantrasyonundan tahmin edilebilir.
Ay regolitinin fiziksel ve optik özellikleri, zaman içinde regoliti koyulaştıran ve krater ışınlarının solmasına ve kaybolmasına neden olan uzay ayrışma olarak bilinen bir süreçle değiştirilir.
Apollo ay iniş programının ilk aşamalarında, Cornell Üniversitesi'nden Thomas Gold ve Başkanın bilim Danışma Komitesinin bir parçası, regolitin tepesindeki kalın toz tabakasının ay modülünün ağırlığını desteklemeyeceği ve modülün yüzeyin altında batabileceği endişesini dile getirdi. Bununla birlikte, Joseph Veverka (aynı zamanda Cornell'den), altının sadece birkaç santimetre kalınlığında olan üstteki tozun derinliğini yanlış hesapladığını belirtti. Gerçekten de, Regolit, Apollo'dan önce gelen Robotik araştırma uzay aracı tarafından oldukça sağlam bulundu ve Apollo inişleri sırasında astronotlar genellikle bir çekirdek örnekleme aracını sürmek için bir çekiç kullanmayı gerekli buldular.
Mars
Mars, geniş kum ve tozlarla kaplıdır ve yüzeyi kayalarla doludur. Toz, zaman zaman büyük gezegen çapında toz fırtınalarında toplanır. Mars tozu çok incedir ve atmosferde asılı kalarak gökyüzüne kırmızı bir renk verir.
Kumun, mevcut çağdaki atmosferin çok düşük yoğunluğu nedeniyle Mars rüzgarlarında sadece yavaş hareket ettiğine inanılmaktadır. Geçmişte, gullies ve nehir vadilerinde akan sıvı su, Mars regolitini şekillendirmiş olabilir. Mars araştırmacıları, yeraltı suyu sapping'in mevcut çağda Mars regolitini şekillendirip şekillendirmediğini ve karbondioksit hidratlarının Mars'ta var olup olmadığını ve bir rol oynayıp oynamadığını inceliyorlar. Mars'ın ekvatoral kısımlarında ve yüzeyinde daha yüksek enlemlerde regolit içinde büyük miktarlarda su ve karbondioksit buzlarının donmuş kaldığı düşünülmektedir.
Asteroit
Asteroitler, meteoroid etkisiyle geliştirilmiş regolitlere sahiptir. Eros yüzeyinin NEAR Shoemaker uzay aracı tarafından çekilen son görüntüler, bir asteroidin regolitinin en iyi görüntüleridir. Son Japon Hayabusa misyonu da bir asteroid üzerindeki regolitin net görüntülerini geri getirdi ki, öyle ki yerçekiminin bir regolit geliştirmek ve sürdürmek için çok düşük olduğu düşünülüyordu. Asteroid 21 Lutetia, kuzey kutbunun yakınında, albedo varyasyonlarıyla ilişkili heyelanlarda akan bir regolit katmanına sahiptir.
Titan
Satürn'ün en büyük uydusu titanın, geniş ve kumul alanlara sahip olduğu bilinmektedir. Kum tepelerini oluşturan malzemenin kaynağı bilinmemektedir. Kusurlu metan nedeniyle aşınmış küçük su buzu parçaları ya da muhtemelen titan atmosferinde oluşan ve ve yüzeye yağan partikül organik madde olabilir. Bilim adamları bu gevşek buzlu malzeme repolitini diğer cisimler üzerinde adlandırmaya başlıyor. Geleneksel olarak ve etimolojik olarak bu terim yalnızca gevşek katman, bu tür mineraller'den oluşan kuartz veya plajiyokloz oluştuğunda uygulanmıştır. En gevşek buz taneleri repolit olarak kabul edilmemiştir. Çünkü karla kaplı olarak yeryüzünde göründüklerinde repolitten farklı davranırlar. Ancak Titan o kadar soğuk ki buz, kaya gibi davranmaktadır. Bu nedenle, erozyon, rüzgar veya tortul süreçlerle tamamlanmış bir buz regolittir.
Huygens probu, yerel repolitin mekanik özelliklerini karakterize edebilmek için iniş yapmıştır. Penetrometre ile yüzeyin kendisinin kil benzeri bir malzeme olduğu ve ince bir kabuğa sahip olabileceği ve göreceli olarak tekdüze bir tutarlılık bölgesi tarafından kapatıldığını bildirdi. Verilerin sonraki analizi, yüzey tutarlılığı okumalarının büyük olasılıkla Huygens'in yere inerken büyük bir çakıl taşını değiştirmesinden kaynaklandığını ve yüzeyin daha iyi buz tanelerinden oluşan bir 'kum' olarak tanımlandığını göstermektedir. Sondanın inişinden sonra çekilen görüntüler çakıllarla kaplı düz bir ovayı göstermektedir. Su buzundan yapılabilen çakıl taşları, sıvıların üzerlerindeki etkisini gösterilen şekilde biraz yuvarlaktır..