Ayaklarımızın yaklaşık 2900 km altında, Dünya’nın dış kabuğunda dönen sıvı demir, gezegenimizin koruyucu manyetik alanını meydana getiriyor. Bu manyetik alan görünmez olsa da, Dünya’nın yüzeyindeki yaşam için hayati önem taşıyor çünkü Güneş’ten gelen radyasyon akımları olan Güneş rüzgarına karşı kalkan vazifesi görüyor.
Fakat bu manyetik alanın kuvveti, yaklaşık 565 milyon yıl önce bugünkü gücünün yüzde 10’una gerilemiş. Sonrasında ise alan, gizemli bir şekilde yeniden geri gelmiş ve Dünya’daki çok hücreli yaşamın Kambriyen patlamasından hemen önce gücünü tekrar kazanmış.
Peki bu manyetik alanın geri gelmesine ne sebep olmuştu?
Rochester Üniversitesinde çalışan bilim insanlarının yeni araştırmasına göre bu yenilenme, onlarca milyon yıl içerisinde (yerbilimsel zaman ölçeklerine göre hızlı şekilde) gerçekleşmiş ve Dünya’nın katı iç çekirdeğinin biçimlenmesiyle aynı zamana denk gelmişti. Bu durum, çekirdeğin doğrudan bir sebep olabileceğini akla getiriyor.
Rochester’daki Dünya ve Çevre Bilimleri Bölümünde yerbilim profesörü ve Fen, Sanat & Mühendislik Fakültesinde araştırma dekanı olan John Tarduno, “İç çekirdek muazzam öneme sahip” diyor. “İç çekirdek büyümeye başlamadan hemen önce, manyetik alan çökme noktasındaymış fakat iç çekirdek büyümeye başlar başlamaz alan yeniden oluşmuş.”
Geçtiğimiz hafta Nature Communications bülteninde yayımlanan makalede araştırmacılar, iç çekirdeğin geçmişinde birkaç önemli tarih belirlemiş ve çekirdeğin yaşına yönelik daha kesin bir tahmin yürütmüşler. Araştırma, Dünya’nın geçmiş ve gelecekteki evrimine yönelik önemli ipuçları sağlamanın yanında, gezegenimizin nasıl yaşanabilir hale geldiğine ve Güneş sistemindeki diğer gezegenlerin evrimine ışık tutuyor.
Dünya katmanlardan meydana geliyor. Bu katmanlar ise yaşamın bulunduğu kabuk, Dünya’nın en kalın katmanı olan manto tabakası, erimiş haldeki dış çekirdek ve katı haldeki iç çekirdekten oluşuyor. İç çekirdek ise en dış ve en iç olmak üzere iki ayrı çekirdekten meydana geliyor.
Dünya’nın manyetik alanı, dönen sıvı demirin elektrik akımlarına sebep olarak jeodinamo adı verilen bir olguya yön verdiği dış çekirdekte oluşuyor. Manyetik alanı jeodinamo meydana getiriyor.
Bu manyetik alanın Dünya’nın çekirdeğiyle olan ilişkisi yüzünden bilim insanları, Dünya’nın manyetik alanının ve çekirdeğinin gezegenin tarihi boyunca nasıl değiştiğini onlarca yıldır belirlemeye çalışıyor. Çekirdeğin konumu ve çekirdekteki maddelerin olağanüstü sıcaklıkları sebebiyle manyetik alanı doğrudan ölçemiyorlar. Neyse ki Dünya’nın yüzeyini meydana getiren mineraller, erimiş hallerinden soğudukları zaman manyetik alanın yönü ile yoğunluğunu içerisine hapseden ufak manyetik parçacıklar içeriyor.
Antik kristallerde hapsolan bu manyetizmayı (bkz: paleomanyetizma) inceleyen araştırmacılar, iç çekirdeğin geçmişinde iki yeni ve önemli tarih belirlemişler:
- 550 milyon yıl öncesi: Manyetik alanın, bundan 15 milyon yıl önce çökmenin eşiğinden kurtulup hızla yenilenmeye başladığı zaman. Araştırmacılar manyetik alanın bu hızlı yenilenişini, erimiş dış çekirdeğin yeniden yüklenmesini sağlayan ve manyetik alanın gücünü geri getiren katı bir iç çekirdeğin oluşumuna bağlıyor.
- 450 milyon yıl öncesi: Büyüyen iç çekirdeğin yapısının değiştiği ve en içteki iç çekirdek ile en dıştaki iç çekirdek arasındaki sınırın meydana geldiği zaman. İç çekirdekteki bu değişimler, iç çekirdeğin üzerini örten kalın tabakanın yapısındaki değişimlerle (yüzeydeki levha tektonikleri sebebiyle) aynı döneme tekabül ediyor.
Yazar: Lindsey Valich/Rochester Üniversitesi. Çeviren: Ozan Zaloğlu.
