Southern California Üniversitesinde çalışan bilim insanları, yeni araştırmalarında Dünya’nın iç çekirdeğinin ileri geri salınım hareketi yaptığını gösteren bulgulara ulaşmışlar. Araştırmacıların elde ettiği sonuçlar, önceden beri kabul edilen ve gezegenin iç çekirdeğinin devamlı olarak yüzeyden daha hızlı döndüğünü söyleyen modellerle çelişiyor.
Dört gün önce Science Advances bülteninde yayımlanan çalışma, sismik veriler üzerinde yürütülen analize göre iç çekirdeğin 1969-74 arasındaki altı yıllık dönemde yön değiştirdiğini gösteriyor. Bilim insanları, iç çekirdeğin hareketine yönelik geliştirdikleri modelin gün uzunluğundaki değişimi de açıkladığını söylüyor. Gün uzunluğunun geride bıraktığımız onlarca yılda devamlı biçimde dalgalandığı gösterilmiş.
Southern California Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesinde çalışan Dünya bilimleri profesörü ve çalışmanın eş yazarı John E. Vidale şöyle aktarıyor: “Bulgularımızda, Dünya’nın yüzeyinin 20 yıldır iddia edildiği gibi iç çekirdeğe kıyasla değişim geçirdiğini görebiliyoruz. Fakat son gözlemlerimiz, iç çekirdeğin 1969-71 arasında biraz daha yavaş döndüğünü ve 1971-74 arasında yön değiştirdiğini gösteriyor. Tahmin edilebileceği üzere, gün uzunluğunun da artıp azaldığını belirledik.
“Bu iki gözlemin örtüşmesi, salınım hareketini muhtemel yorum haline getiriyor.”
Dünya’nın ‘Katı’ İç Çekirdeği, Hem Peltemsi Hem de Sert Demir İçeriyor Olabilir
Atomik testlerin analizi, dönüş hızı ve yönünü gösteriyor
Dünya’nın iç çekirdeğine yönelik bilgilerimiz son 30 yılda çarpıcı şekilde arttı. Plüton boyutundaki sıcak ve yoğun bir katı demir topundan oluşan iç çekirdeğin, onlarca yıl içinde hareket ettiği ve/veya değişim geçirdiği gösterilmiş. Doğrudan gözlem yapmak mümkün değil. Bu yüzden araştırmacılar, hareket ve değişimlerin örüntü, hız ve sebebini açıklamak için dolaylı ölçümlerle uğraşıyor.
1996 yılında yayımlanan araştırmada, iç çekirdeğin gezegenin geri kalanından her yıl yaklaşık 1 derece hızlı döndüğü (süper dönüş) ilk defa öne sürülmüş. Vidale’in elde ettiği sonraki bulgular, iç çekirdeğin daha düşük bir hızda da olsa süper dönüş gerçekleştirdiği fikrini pekiştirmiş.
ABD Hava Kuvvetlerine ait Geniş Diyaframlı Sismik Dizi (LASA) tesisiyle kaydedilen verilerden yararlanan araştırmacı Wei Wang ve Vidale, iç çekirdeğin yılda yaklaşık 0,1 dereceyle önceki tahminden daha yavaş döndüğünü keşfetmiş. Çalışmada, Sovyetler’in kuzey kutbundaki Novaya Zemlya takımadasında 1971-74 döneminde gerçekleştirdiği yer altı nükleer bomba testlerinden çıkan dalgalar, Vidale’in geliştirdiği yeni bir hüzmeleme yöntemiyle analiz edilmiş.
Yeni bulgular, Wang ve Vidale’in aynı metodolojiyi Alaska takımadasının ucundaki Amchitka Adası’nın altında yürütülen önceki atom testlerine (1969’da Milrow’da ve 1971’de Cannikin’de) uygulamasıyla ortaya çıkmış. Nükleer patlamalardan kaynaklanan sıkışma dalgalarını ölçen bilim insanları, iç çekirdeğin yönünün ters çevrildiğini ve her yıl en az 0,1 derece yavaş şekilde döndüğünü keşfetmişler.
Yeni çalışma, çok iyi bilinen altı yıllık salınım hareketinin doğrudan sismolojik gözlemlerle ilk defa ortaya çıkarılışını temsil ediyor.
“İç çekirdeğin salınım hareketi gerçekleştirmesiyle ilgili bir model vardı ancak bilim camiası bunun geçerliliği konusunda ikiye bölünmüştü” diyor Vidale. “Önceden yapılan bu atom testleriyle aynı dönüş yönü ve hızını görmeyi bekliyorduk. Fakat tam tersi olduğunu keşfettik. Ters yöne döndüğünü bulduğumuzda epey şaşırdık.”
Dünya’nın Çekirdeğinden Sızan Antik Helyum, Dünya’nın Oluşumuna Dönük İpuçları Sunuyor
İç çekirdeğin oluşma sebebi
Vidale ve Wang, gelecekte yürütülecek araştırmalarda yeni sonuçlarla karşılaştırılacak kadar hassas gözlemlerin yapılması gerekeceğini belirtiyor. Bilim insanları önceki çalışmalarda yürütülen atom testlerine ait sismolojik verileri kullanarak, bu çok basit sismik olayın tam konum ve zamanını belirlemeyi başarmışlar. Fakat ABD’nin Montana eyaletindeki LASA’nın 1978 yılında kapanmasıyla, ABD’nin yer altında yaptığı atom denemeleri de sona ermiş; yani araştırmacıların, son zamanlarda aygıt teknolojilerinde yaşanan gelişmelerle bile görece muğlak deprem verilerine bel bağlaması gerekiyor.
Çalışma, iç çekirdeğin gün uzunluğunda ve jeomanyetik alanlarda meydana gelen değişimlere göre (altı yılda 0,2 saniye kadar) salınım hareketi yaptığı fikrini destekliyor. Hem büyüklük hem de faz bakımından, her ikisi de kuramla uyuşuyor. Vidale, bulguların araştırma camiasının yönelttiği pek çok soruya ikna edici bir kuram sunduğunu söylüyor.
“İç çekirdek sabit değil; her altı yılda birkaç kilometre ileri ve geri gidiyor gibi görünüyor” diyor Vidale. “Cevaplamaya çalıştığımız sorulardan biri de, iç çekirdeğin kademeli olarak mı hareket ettiği yoksa uzun vadede diğer her şeye kıyasla çoğunlukla kilitli mi kaldığıydı. İç çekirdeğin nasıl oluştuğunu ve zamanla nasıl hareket ettiğini anlamaya çalışıyoruz; sürecin daha iyi anlaşılmasında önemli bir adım bu.”
Yazar: Paul McQuiston/Southern California Üniversitesi. Çeviren: Ozan Zaloğlu.
