Gezegenimizin Çekirdeğinde Kar Gibi Yağan Demirler Olabilir

Gezegenimizin karnından çıkan boğuk sese kulak veren yerbilimciler, Dünya’nın çekirdeğinin kalın bir metal tozu katmanıyla kaplı olabileceğini ortaya çıkarmışlar. Daha önce ise pek çok araştırmacı, böyle bir şeyin mantıksız olduğunu düşünmüş.

Gezegenimizin erimiş haldeki iç kısımlarına yönelik mevcut veriler ile sismik veriler arasında, çözülmesi zor olagelmiş çelişkiler var. Bu yüzden yerbilimciler, dış çekirdeğin altından yavaşça dökülen mineral bir ‘kar’ bölgesinin varlığını şimdi tekrar gözden geçiriyorlar.

Bu durum, bize gezegenimizin jeolojisi hakkında bir şeyler söylemenin yanısıra; bizimki gibi diğer gezegenlerin de nasıl oluştuğunu açıklamaya yardımcı olabilir.

Şu an ABD’deki Tennessee Üniversitesi’nde çalışan jeokimyacı Nick Dygert, “Bunu düşününce biraz garip geliyor” diyor.

“Dıştaki çekirdeğin içerisinde, birkaç yüz kilometrelik bir mesafe boyunca iç çekirdeğe yağan kristaller var.”

Gezegenimizin içerisinde gezinen ses dalgaları üzerinde onlarca yıldır yapılan çalışmalar, bu dalgaların dış çekirdeğin alt katmanlarından geçtiği zaman tuhaf bir şekilde yavaşladığını göstermiş.

Daha da ilginç olanı; toplanan veriler, bu dalgaların çekirdeğin her iki tarafında da belirgin şekilde farklı yayıldığını gösteriyor. Dalgalar, batı yüzeyi boyunca doğu yüzeyine göre daha çok yavaşlıyorlar.

Sanki çekirdek yapışkan bir şeyle kaplı ve bu kaplama her tarafa eşit dağılmamış.

Dygert, Austin Texas Üniversitesi’nden katılan jeologların oluşturduğu ufak bir takım ile Çin’deki Siçuan Üniversitesi’nden gelen bir fizikçiyle beraber; gezegen boyunca yayılan deprem yankılarının niçin gerektiği gibi ses çıkarmadığı konusunda daha iyi bir açıklama olabileceğini bulmuş. Buna göre; demir bir alaşımdan meydana gelen yapışkan bir çamur, durumu daha iyi açıklayabilir.

İlk olarak 1960’ların başında Rus yerbilimci Stanislav Iosifoviç Braginski tarafından ortaya atılan benzer bir görüş de, gezegenimizin çekirdeğinden ısı nakleden konveksiyon süreçlerini açıklamak amacıyla, geride bıraktığımız onlarca yıl boyunca araştırılmış.

Bu ‘kar örtülü çekirdek’ modeli, hiç tam anlamıyla kabul görmeyen ancak zaman zaman ortaya çıkıp hem kendi gezegenimizin çekirdeğinin, hem de Mars’ın soğuk, durgun kalbininin özelliklerini tanımlamakta kullanılmaya çalışılan görüşlerden biri.

Maalesef, yüksek yoğunluklu iç çekirdeğin sınırında ve onun etrafındaki dış çekirdekte olması beklenen türden basınç ve sıcaklıklar, ufak mineral parçacıklarının kristalleşmesine olanak sağlamıyor.

En azından, herkesin düşündüğü şey bu. Dygert ve meslektaşları, mineral fiziğine yönelik son verileri kullanarak; demir, silikon ve oksijenden oluşan bileşenlerin, aslında doğru sıcaklıklarda sıvı bir çözeltiden çıkıp katılaşabileceğini göstermişler.

Bu süreç az çok, yüzeye yakın yerlerde gerçekleşen mineral kristalleşmesi gibi işliyor; tek farkı, daha yüksek basınç ve sıcaklıklarda gerçekleşmesi.

Austin Texas Üniversitesi’nde çalışan Jung-Fu Lin, “Dünya’nın metalik çekirdeği, kabuk kısmında daha iyi tanıdığımız bir magma odası gibi işliyor” diyor.

Bu demirden kar yağışı, sismik dalgaları tam da doğru biçimde yavaşlatan bir malzeme oluşturmakla kalmayıp; aynı zamanda çekirdeğin neden mükemmel bir küre olmadığını da açıklayabilir.

Kabuk kısmında bulunan ve kıta olarak gördüğümüz farklılıklar, enerjinin uzaya yayılma biçimini etkiliyor. Örneğin kabuğun, Orta Amerika’nın altında yer alan derin kısımları; çekirdekten ısı çekme konusunda olağanüstü bir iş çıkarıyor.

Bu farklılıklar, demirin çekirdek civarında katılaşma şeklindeki farklılıklara denk düşebilir ve ses dalgalarının, doğu yarıküreye kıyasla batı yarıkürede daha fazla yavaşlamasına sebep olabilir.

Siçuan Üniversitesi’nde fizikçi olan Youjun Zhang, “İç çekirdek sınırı, basit ve düz bir yüzey değil. Bu durum, ısı iletimini ve çekirdeğin ısı yayışını etkiliyor olabilir” diyor.

Belli bir alan ve çok uzun bir süre boyunca çekirdek etrafında kar gibi biriken demir kristaller, kulağa kesinlikle şiir gibi geliyor. Fakat bu aynı zamanda, çekirdeğimizin antik zamanlarda neye benzediğine ve uzak gelecekte nasıl olabileceğine yönelik soru işaretleri oluşturan bir hava durumu raporu.

Berkeley California Üniversitesi’nde görev yapan ve bu çalışmada yer almayan yerbilimci Bruce Buffet; bunun gibi modellerin, dünyamızın (ve Dünya gibi kayalık cisimlerin) nasıl şekillenmiş olabileceğine yönelik soruların cevaplanmasına yardım edebileceğini düşünüyor.

“Modellerle yapılan tahminleri, anormal gözlemler ile ilişkilendirmek; sıvı çekirdeğin muhtemel bileşimleri hakkında çeşitli sonuçlar çıkarmamıza ve belki de bu bilgiyi, gezegen şekillendiği zaman hüküm süren koşullara bağlamamıza olanak sağlıyor” diyor Buffet.

“Başlangıç koşulu, Dünya’nın bildiğimiz şekline dönüşmesinde önemli bir etmen.”

Çekirdeğimizin demir yağmuru modelinin doğru olup olmadığını zaman gösterecek. Ayrıca bu, sadece akademik bir ilgi alanından da ibaret değil; yüzeyin derinliklerindeki motorların nasıl sürekli bir manyetik alan oluşturduğunu, volkanları beslediğini ve depremler meydana getirdiğini öğrenmek için can atıyoruz.

Bu, aşağı inilip bakılabilecek türden bir şey değil. Fakat eğer dikkatli şekilde dinlersek, gezegenimizin boğuk sesli kalbinin o yaşlandıkça tozlandığını fark edebiliriz.

Araştırma, Geophysical Research: Solid Earth bülteninde yayınlandı.

 

 

 

 

Yazar: Mike Mcrae / ScienceAlert. Çeviri: Ozan Z.

CEVAP VER

Lütfen yorumunuzu giriniz!
Lütfen isminizi buraya giriniz