Son derece nadir ve değerli oldukları düşünülen elmaslar, zannettiğimizden çok daha yaygın olabilir. Uranüs gibi diğer gezegenler muhtemelen elmasla dolu. Şu an bile uzayda gezen bazı kayaların etrafında dolaşıyorlar. Görünüşe göre biz Dünyalılar, bir elmas hazinesinin üzerinde oturuyor olabiliriz. Peki Dünya’da tam olarak ne kadar elmas var?
Dünya yüzeyinin 150 km altında, kratonik kökler olarak bilinen jeolojik bir bölüm bulunuyor. Bu yapılar, bir kıtanın içerisindeki en eski, en kararlı kaya bölümü olan kratonun altında yer alıyor. Bazıları Dünya’nın derinliklerine kadar uzanıyor (dış kabuktan manto tabakasına, 320 km kadar) ve bu sebeple yüzden “kök” adını taşıyorlar.
Penn Eyalet Üniversitesinde doktora sonrası araştırma görevlisi ve çalışmanın baş yazarı olan Joshua Garber, “Kratonlar, levha tektoniklerinin başlaması ve kıtaların oluşması gibi Dünya tarihindeki bazı en önemli olaylarla çok yakından ilişkili” diyor. “En az 2,5 milyar yıl önceki Arkeen Dönem’den beri kararlılar. Dolayısıyla aradan geçen bu kadar fazla zamanda başlarına çok şey gelmiş. Manto tabakasında çok uzun bir süredir kimyasal olarak pişiyorlar.” Bulgular, Dünya’daki sığ ve derin manto bölgelerinin tarihi ile bu bölgelerdeki süreçlerin daha iyi anlaşılmasını sağlayabilir.
Uluslararası bir araştırma takımı, dört yıl önce Geochemistry, Geophysics, Geosystems bülteninde yayımlanan makalesinde Dünya’nın kratonik köklerinin yüzde 1-2 kadarlık kısmının elmastan oluştuğunu tahmin ediyor. Yüzde 1 veya 2 kulağa küçük gibi gelebilir fakat bu dev jeolojik oluşumlar, aslında katrilyonlarca ton elmas içeriyor. 1’in ardından gelen 15 tane sıfır var!
Araştırma takımı, keşfi yaptığı sırada ışıltılı mücevherler aramıyormuş. Bilim insanları şimdiye kadar Dünya’nın sismik faaliyetleriyle ilgili dev miktarda veri toplamış durumda. Bu veriler, Dünya’nın iç kısmının neye benzediğini ana hatlarıyla gösteren 3 boyutlu bir haritanın oluşturulmasında kullanılabiliyor.
Fakat sismik verilerin hepsi aynı toplanmıyor. Verilerin çoğu depremler, patlamalar ve diğer olaylarla tetiklendikten sonra Dünya’dan çıkan ses dalgalarının ölçülmesiyle elde ediliyor. Kayma hızları veya sürtünme hızları olarak da adlandırılan bu ses dalgaları, içinden geçtikleri maddenin tipi ve sıcaklığına göre farklı hızlarda gidiyor. Etraflarındaki manto kayalarından daha soğuk ve daha düşük yoğunlukta olduklarından, bu antik kraton köklerinde daha hızlı gidiyorlar. Fakat kraton köklerindeki kayma hızları beklenenden daha yüksek.
Berkeley – California Üniversitesinde sismoloji araştırmacısı ve yeni çalışmanın eş yazarı Barbara Romanowicz, “Böylesine yüksek kayma hızları, o derinlikte sıcaklığın ortalamadan çok daha düşük olması durumunda beklenir” diyor. Fakat standart kaya ölçümleri için, mantonun bu tabakalarında bildiklerimize göre gerçek olamayacak kadar düşük sıcaklıklar gerekiyor.”
Araştırma takımı, bu olağandışı derecede yüksek hız okumalarına neyin sebep olduğunu öğrenmek istemiş. Bilim insanları bu doğrultuda, ellerindeki verileri kullanarak kraton köklerinden geen sismik dalgaların 3 boyutlu modelini oluşturmuşlar. Ardından, kraton köklerinde rastlanabilecek sıcaklık profillerine kadar ısıtılan çeşitli mineral kombinasyonlarından geçen ses dalgaları üzerinde laboratuvar testleri yürütmüşler.
Kratonlar baskın olarak peridotitten meydana geliyor fakat yüksek sürüklenme hızı sergileyemiyorlar. Dünya’nın manto tabakasında, bu hızları açıklayabilecek sadece iki mineral var: Eklojit (manto tabakasına kadar batan denizel kabuk) ve elmas.
Gözlemlenen sürüklenme hızlarının ortaya çıkması için gerçek olamayacak kadar fazla eklojit gerekiyor. Romanowicz ise “Elmaslar son derece yüksek sürüklenme hızlarına sahip” diyor. “Bu yüzden gözlemlerle eşleşmeleri için ufak miktarda bile olsalar yeter; özellikle eklojit ile birleşmişlerse.”
Laboratuvar testlerinde doğada gözlenen hızları açıklayan tek kaya yapıları, sadece bir tutam kadar elmas barındıranlar; yüzde 1 ila 2 kadar. Bu miktar, ses dalgası verisindeki uyuşmazlıkları kraton köklerinde ölçülen genel yoğunlukları etkilemeden gidermek için yeterli.
Bulgular biraz beklenmedik olsa da, kulağa çok mantıklı geliyor. “Elmas cidden çok cazibeli bir cevap çünkü diğer çoğu mineralden çok daha katı” diyor Garber. “Bu çalışmanın bir sonucu da, cevabın elmas olmaması durumunda elmastan başka epey bir katı maddenin olması gerektiği. Bu maddelere yönelik çok daha düşük miktarda bulgu var.”
Romanowicz ek olarak kraton elmaslarının, batmış levhalardan yukarı yükselen ve karbon içeren sıvılardan geliyor olabileceğini de aktarıyor (elmaslar aslında son derece yüksek sıcaklık ve basınçlarla oluşan kararlı karbon formları).
Fakat çok da heyecanlanmayın: Bu hoş kayaları hiçbir zaman dünya gözüyle göremeyeceksiniz. Tekrardan söyleyelim; bunlar yerin en az 150 kilometre altında. “Bir kıtada açılan en derin delikten yaklaşık 10 kat daha derindeler” diyor Romanowicz. “Birkaç yüz derece Celsius’u geçen sıcaklıklara ulaşınca, sondajların matkap uçları çok çabuk tükeniyor ve yumuşuyor. Su enjeksiyonuyla soğutma yapmak bile yeterli olmuyor. Açıkçası ben yakın zamanda böyle bir şey olabileceğini düşünmüyorum.
“Diğer taraftan” diye devam ediyor, “elmaslar antik volkanizmayla taşınıp yüzeye çıkıyor. Dolayısıyla şimdiye kadar bulunanlardan daha fazla elmas olabilir. Bulguların akla getirdikleri düşünüldüğünde, “umut var” diyor Romanowicz. Belki de sadece sabırlı olmamız gerekiyordur. Fakat jeolojik ölçekteki zaman söz konusu olduğunda, bu türden bir sabır bırakın kendi yaşam süremizi, türümüzün var oluş süresinden bile uzun sürebilir.
Dahası, böyle bir şeyi gerçekten ister miydiniz? Eğer Dünya yüzeyinde gezen bir katrilyon ton elmas olursa, bu mücevherler şimdiki değerlerini birdenbire kaybederler. Elmasların değeri muhtemelen bozuk para kadar olur. Yine de bir elmasın arka tarafına kazınan Atatürk portresi, göz kamaştırıcı bir değişiklik olurdu.
Yazar: Neel V. Patel/Popular Science. Çeviren: Ozan Zaloğlu.
