Kıtaların nasıl oluştuğu hakkında yanılıyor muyuz?

Dünya'nın sıradışı bileşimi gezegenimizdeki yaşam için gerekli ama bunun nasıl oluştuğunu hâlâ bilmiyoruz

Pexels
Pexels
TT

Kıtaların nasıl oluştuğu hakkında yanılıyor muyuz?

Pexels
Pexels

Kıtaların nasıl oluştuğuyla ilgili yanılıyor olabileceğimiz yeni bir araştırmada belirtildi.

Dünya'da yaşanabilmesini sağlayan nedenlerden biri olan bu kıtalar, onu Güneş sistemimizdeki gezegenler arasında benzersiz kılıyor. Ancak kıtalar hâlâ büyük ölçüde gizemini koruyor ve bilim insanları Dünya yüzeyinin neden bu önemli kütlelere ayrıldığını bilmiyor.

Kıtasal kabuk, okyanus altındakine kıyasla daha düşük demir içerdiği ve daha oksitlenmiş durumda olduğu için kıtalar deniz seviyesinin üzerinde kalabildi ki bu, karasal yaşam için şart. Kıtaların bu yapısı, daha az yoğun oldukları ve su yüzeyinde daha kolay durabildikleri anlamına gelir ve böylece daha yüksekte yer alırlar.

The Independent'ın haberine göre, 2018'de ortaya atılan ve bildiğimiz dünyanın oluşumuna dair popüler bir açıklama haline gelen bir teoriye göre bunun nedeni garnet mineralinin kristalleşmesi. Bu açıklamaya göre okyanusal bir plakanın kıtasal bir plakanın altına girmesiyle meydana gelen karasal volkanik yayın altındaki magmada garnet kristalleşti ve bu süreç oksitlenmemiş demiri ortadan kaldırdı.

Ancak yeni çalışma bu hipotezi geçersiz kılıyor ve kıtaların da daha iyi anlaşılmasını sağlıyor. Garnetin kristalleşmesiyle ilgili bu hipotezi test etmenin yolunu arayan, araştırmanın arkasındaki ekip laboratuvarda bu ısı ve basıncın bir kopyasını yarattı.

Ekip bunu küçük modellere büyük miktarda kuvvet uygulayabilen "piston-silindir düzeneği" ve onları ısıtan bir ısıtma sistemi kullanarak yaptı. Araştırmacılar 13 farklı deneyde Dünya kabuğunun içindekine benzer koşullarda, erimiş kayadan garnet örnekleri üretti.

Daha sonra araştırmacılar dünyanın dört bir yanından garnet örnekleri topladı. Bunların analiz edilmesi sonucu yapıları anlaşıldı ve araştırmacılar ne kadar oksitlenmiş ve oksitlenmemiş demir içerdiklerini öğrendi.

Araştırmacılar daha sonra bileşlerini anlamak için kullanılan X-ray ışınlarıyla bu iki örneği karşılaştırdı. Araştırmacılar garnetlerin, Dünya'da bulunan yapıyı açıklamaya yetecek kadar oksitlenmemiş demir içermediğini tespit etti.

Yeni makalenin araştırmacılarından Elizabeth Cottrell yaptığı açıklamada, "Bu sonuçlar garnet kristalleşmesi modelini, karasal volkanik yaylardan gelen magmaların neden oksitlendiğine ve demirin tükendiğine dair son derece ihtimal dışı bir açıklama haline getiriyor" dedi.

"Kıtasal kabuğun altında yer alan Dünya mantosundaki koşulların bu oksitlenme koşullarını meydana getirmesi daha olası."

Bu da önde gelen teorilerden birinin artık reddedilebileceği anlamına geliyor. Fakat tam anlamıyla ne gerçekleştiği hâlâ bilinmiyor ve araştırmacılar bu gizemli süreçte neler olup bittiğini anlamak adına daha fazla araştırma yapmayı umuyor.

Bulguları açıklayan "Garnet crystallization does not drive oxidation at arcs" (Garnet kristalizasyonu yaylarda oksidasyona yol açmıyor) başlıklı makale Science adlı bilimsel dergide yayımlandı.



Mars'ta bir zamanlar kar ve yağmur yağıyormuş

Bilim insanları Mars'ın yağışları mümkün kılacak bir iklime nasıl sahip olduğunu anlamaya çalışıyor (NASA)
Bilim insanları Mars'ın yağışları mümkün kılacak bir iklime nasıl sahip olduğunu anlamaya çalışıyor (NASA)
TT

Mars'ta bir zamanlar kar ve yağmur yağıyormuş

Bilim insanları Mars'ın yağışları mümkün kılacak bir iklime nasıl sahip olduğunu anlamaya çalışıyor (NASA)
Bilim insanları Mars'ın yağışları mümkün kılacak bir iklime nasıl sahip olduğunu anlamaya çalışıyor (NASA)

Mars'ta bir zamanlar yağmur ve kar yağdığına dair bulgular ortaya çıktı. 

Bilim insanları Mars'ta bir zamanlar büyük miktarda su bulunduğunu ve çarpıcı yüzey şekillerinin bu şekilde oluştuğunu gösteren kanıtlar keşfediyor. 

Özellikle 4,1 milyar ila 3,7 milyar yıl önce Kızıl Gezegen'de su olduğu üzerinde büyük ölçüde fikir birliği sağlanmış durumda.

Ancak bu suyun nereden geldiği ayrı bir tartışma konusu. Bazı bilim insanları gezegenin her zaman soğuk ve kuru olduğunu, suyu da buz tabakalarının sağladığını savunuyor.

Öte yandan diğer uzmanlar, gezegenin yağışları mümkün kılacak kadar ılıman bir iklime sahip olabileceği ihtimali üzerinde duruyor.

Bilim insanları bu soruya cevap vermek adına gezegenin bugünkü jeolojik yapısının nasıl meydana geldiğini anlamalarını sağlayacak bir bilgisayar modeli kullandı. 

Dünya'da yağışla şekillendiği bilinen bölgelerin Mars'ın bazı kısımlarına benzerliğinden yola çıkan ekip, yerbilimleri için geliştirilmiş bir modelden yararlandı.

Araştırmacılar yağışa dair en güçlü kanıtların bulunduğu ekvator bölgesine odaklanarak Mars arazisinin bir simülasyonunu oluşturdu. Ardından suyun birinde yağış, diğerinde buz tabaklarından geldiği iki ayrı senaryoyu yüzbinlerce yıl boyunca simüle ettiler.

Bulguları hakemli dergi Journal of Geophysical Research: Planets'ta 21 Nisan Pazartesi günü yayımlanan çalışmaya göre iki senaryoda ortaya çok farklı iki gezegen çıktı.

Suyun buzullardan geldiği simülasyonda vadilerin en üst kısımları, buz tabakalarının yakınında, çok yüksek rakımlarda oluştu. Yağış senaryosundaysa su kaynakları çok daha geniş bir alana yayıldı. 

Colorado Boulder Üniversitesi'ne doktorasını tamamlayan Amanda Steckel, liderliğini üstlendiği çalışmayı "Buz tabakalarından gelen su, yalnızca dar bir yükseklik şeridinde vadi oluşumunu başlatıyor" diye açıklıyor: 

Oysa yağışlar geniş bir alana dağılmışsa, her yerde vadi başları oluşabiliyor.

Bilim insanları daha sonra NASA'nın Mars Global Surveyor ve Mars Odyssey araçlarının verilerini, elde ettikleri bulgularla karşılaştırdı. Buz tabakası senaryosu, bugünkü Mars'tan çok farklı bir manzara ortaya çıkarırken, yağış modeli çok daha yakın bir sonuç verdi.

Ekip bu nedenle Kızıl Gezegen'de bir zamanlar kar ve yağmur yağdığından şüpheleniyor. Steckel, "Kesin bir sonuca varmak çok zor" diyerek ekliyor: 

Ancak bu vadilerin çok farklı yüksekliklerde başladığını görüyoruz. Bunu sadece buzla açıklamak zor.

Ancak araştırmacılar, gezegende bu yüzey şekillerini oluşturacak yağışın nasıl gerçekleştiğini henüz bilmiyor.

Bulgular Mars'ın geçmişteki iklimine dair tartışmaya son noktayı koymuyor. Ancak ekip, yeni çalışmanın Dünya'nın geçmişi hakkında da fikir verebileceğini söylüyor.

Makalenin bir diğer yazarı Brian Hynek "Akan suyun yol açtığı erozyon durduğunda Mars adeta zamanda dondu ve muhtemelen 3,5 milyar yıl önceki Dünya'ya çok benziyor" diyor.

Independent Türkçe, Debrief, Phys.org, Journal of Geophysical Research: Planets