Dünya Hali! Dünyanın iç çekirdeği 320 km kalınlığına kadar ulaşan bir kar kütlesiyle kaplı!
Dünya’nın oldukça sıcak olan iç çekirdeği muazzam bir basınç altında ve etrafı karla kaplı. Bu kar Dünya üzerindeki kar tanelerinden çok daha ağır olan küçük demir parçacıklarından meydana geliyor.
Dünya’nın erimiş dış çekirdeğinden koparak iç çekirdeğin üzerinde birikmesiyle iç çekirdeği kaplayan ve yer yer 200 mil (yaklaşık 320 km) kalınlığına kadar ulaşan bir kar kütlesi oluşturuyor.
Bu size bilim kurgu filmlerinden bir sahne gibi gözükebilir. Ancak araştırmayı yürüten bilim insanları, bunun volkanların içinde kayaların oluşmasından çok da farklı olmadığı söylüyor.
Austin’deki Teksas Üniversitesi’ndeki Jackson Geosciences Okulu’nda profesör ve çalışmanın ortak yazarı Jung-Fu Lin “Dünya’nın metalik çekirdeği, hakkında daha çok bilgi sahibi olduğumuz yer kabuğundaki bir magma odası gibi özellik gösteriyor.” dedi.
Çalışmaya şu anda internet üzerinden ulaşmak mümkün, ayrıca çalışmanın 23 Aralık’ta JGR Solid Earth dergisinde ilk baskısı gerçekleşecek.
Jackson Okulu yüksek lisans öğrencisi Peter Nelson, Jackson Okulu’nda doktora sonrasında çalışma gerçekleştiren Tennessee Üniversitesi yardımcı doçent Nick Dygert gibi kişilerin de katılım gösterdiği çalışmayı, Çin’deki Sichuan Üniversitesi’nden doçent olan Youjun Zhang yönetiyor.
Dünya’nın çekirdeğinden örnek alınamadığından, bilim insanları çekirdeği incelemek için
meydana gelen sismik dalgalardan (bir çeşit enerji dalgası) toplanan verileri analiz ediyor. Fakat, son sismik dalga verileri ve Dünya’nın çekirdeğinin varsayılan yapısına dayanılarak oluşturulan değerler arasındaki sapmalar akıllarda soru işaretleri uyandırıyor.
Yüzlerce kilometre boyunca iç çekirdeğe doğru yağan kristaller
Dalgaların dış çekirdeğin tabanından geçerken beklenenden daha yavaş, iç çekirdeğin Doğu yarımkürede kalan kısmının üst kısımdan geçerken ise tahmin edilenden daha hızlı hareket ettiği ortaya çıktı. Çalışma, bu sapmalara sebep olarak demir parçacıklarından meydana gelen karla kaplı çekirdeği öne sürüyor.
Bilim insanı olan S.I. Braginkskii 1960 ‘larda iç ve dış çekirdek arasında akışkan yoğun kıvamda bir tabaka olduğunu öne sürmüştü ancak sıcaklık ve basınç konusunda o vakit geçerli sayılan bilgilerin ışığında bu teori geçersiz sayılmıştı.
Fakat, profesör Zhang’in çekirdek benzeri maddeler üzerinde gerçekleştirdiği deneyler ve son yıllardaki bilimsel yayınlardan elde edilen veriler, kristalleşmenin mümkün olduğunu ve dış çekirdeğin tabanının yaklaşık %15’inin, sıvı dış çekirdeğe çökerek iç çekirdeğin üst kısmına yerleşen demir temelli kristallerden meydana gelmiş olabileceğini gösteriyor.
Dygert “Dış çekirdeğin içerisinde yüzlerce kilometre boyunca iç çekirdeğe doğru yağan kristallerden söz ediyoruz, düşünmesi oldukça garip bir konu.” şeklinde fikirleri beyan etti. Araştırmacılar, sismik sapmaların nedeni olarak biriken kar paketine işaret ediyor.
Bu yoğun kıvamlı oluşum sismik dalgaları yavaşlatıyor. Kar yığınındaki boyutsal değişim (Doğu yarımkürede daha ince ve batıda daha kalın) hızdaki değişimi açıklıyor.
Zhang “İç çekirdek, ısı iletimini ve çekirdekten gerçekleşen taşınımı (katı yüzey ile akışkan arasında gerçekleşen ısı transferinin bir çeşidi) etkileyebilecek kadar basit ve pürüzsüz bir yüzeye sahip değil.” dedi.
Çekirdeğin tüm gezegeni etkileyen olgular üzerindeki etkisi
Dünya’nın İç Çekirdeğine Demirden Kar Yağdığı Tespit Edildi.
Makale, demir moleküllerinin yağışını; sıvı minerallerin kristalleşerek bir araya gelmesini içeren ve Dünya’nın yüzeye yakın bulunan magma odalarında gerçekleşen süreci birbiriyle karşılaştırıyor.
Magma odalarında, minerallerin sıkışması “kümülat taşı” olarak bilinen yapıları ortaya çıkarıyor.
Dünya’nın çekirdeğinde demir moleküllerinin yoğunluğu iç çekirdeğin genişlemesi ve dış çekirdeğin küçülmesine neden oluyor.
Çekirdeğin tüm gezegeni etkileyen olgular üzerindeki etkisi göz önüne alındığında, manyetik alan oluşturmaktan tektonik plakaların hareketini yönlendiren ısıyı yaymaya kadar, bileşimi ve davranışı hakkında daha fazla bilgi edinmek, bu daha büyük süreçlerin nasıl gerçekleştiğini anlamada yardımcı olabilir.
Gezegenin iç yapısını inceleyen ve çalışmaya dahil olmayan Berkley, Kaliforniya Üniversitesi’nde yerbilimleri profesörü Bruce Buffet, Araştırmanın Dünya’nın iç yapısıyla ilgili uzun süredir devam eden sorularla yüzleştiğini ve hatta Dünya’nın çekirdeğinin nasıl ortaya çıkmış olabileceği ile ilgili de daha fazla bilgi verebileceğini söyledi.
“Başlangıçtaki koşul Dünya’nın bizim bildiğimiz halini almasında çok önemli bir faktördür.
Model tahminlerini alışılmışın dışındaki gözlemlerle ele almak, sıvı çekirdeğin muhtemel oluşumu hakkında çıkarımlar yapmamızı ve belki de bu bilgiyi gezegenin oluştuğu zaman geçerli olan koşullarla ilişkilendirmeyi mümkün kılar. ” dedi.