Süperkıtalar parçalanırken Dünya'nın merkezinden elmas çeşmeleri fışkırmış

Elmaslar, Vezüv Yanardağı gibi patlamış

Elmasın saf karbondan oluştuğu ilk olarak Fransız kimyacı Lavoisier tarafından keşfedilmişti (Wikimedia Commons)
Elmasın saf karbondan oluştuğu ilk olarak Fransız kimyacı Lavoisier tarafından keşfedilmişti (Wikimedia Commons)
TT

Süperkıtalar parçalanırken Dünya'nın merkezinden elmas çeşmeleri fışkırmış

Elmasın saf karbondan oluştuğu ilk olarak Fransız kimyacı Lavoisier tarafından keşfedilmişti (Wikimedia Commons)
Elmasın saf karbondan oluştuğu ilk olarak Fransız kimyacı Lavoisier tarafından keşfedilmişti (Wikimedia Commons)

Bilim insanları, Dünya tarihinde süperkıtaların birbirinden ayrıldığı anlarda "elmas çeşmelerinin" ortaya çıktığı sonucuna vardı.

Elmaslar, yüzeyden yaklaşık 150 kilometre aşağıda, Dünya kabuğunun derinliklerinde oluşuyor ve kimberlit adı verilen kayaç püskürmeleriyle hızla yüzeye çıkıyor.

Adını 1870'de ilk defa keşfedildiği Güney Afrika’nın Kimberley şehrinden alan kimberlit, elmas oluşumuna sahiplik yapan volkanik bir kayaç.

Southampton Üniversitesi'nde Dünya ve iklim bilimi profesörü Thomas Gernon, bu kimberlitlerin yüzeye çıkma hızının saatte 133 kilometreyi bulduğu görüşünde. Hatta bazı kimberlit fışkırmaları Vezüv Yanardağı gibi gaz ve toz patlamalarına sebebiyet vermiş bile olabilir.

Gernon ve meslektaşları, bu elmas çeşmelerinin en çok da tektonik plakaların kendilerini yeniden düzenlediği zamanlarda ortaya çıktığını tespit etti.

Ekibin çalışması, en büyük kimberlit fışkırmalarının süperkıta Pangea'nın parçalanması gibi büyük tektonik olaylar eşliğinde meydana geldi.

Süperkıtalar, Dünya'nın jeolojik geçmişinde birçok kez dağıldı ve yeniden birleşti. Bugünün dünyasında ise bir süperkıtadan söz edilemiyor. Zira süperkıta, tüm karasal kara kütlelerin birbirine bağlı veya çok yakın olması anlamına geliyor.

Araştırmacılara göre bugünkü elmas madenciliği de varlığını süperkıtaların parçalanmasına borçlu.

Ekip, son 500 milyon yılda plakalar birbirinden ayrıldıkça kimberlit patlamalarının da zirveye ulaştığını tespit etti. Buna göre söz konusu elmas çeşmeleri, kıtaların ayrılmasından sonraki 22 ila 30 yıl içinde zirveye çıkmıştı.

Araştırmacılar bu durumun aslında son 1 milyar yıl için geçerli olduğu görüşünde. Ancak eldeki somut veriler, şimdilik sadece 500 milyon yıl için kanıt oluşturuyor.

Örneğin araştırmacılar, kimberlit patlamalarının, yaklaşık 180 milyon yıl önce güneydeki süperkıta Gondwana'nın dağılmasından 25 milyon yıl sonra zirve yaptığını saptadı. Bu elmas çeşmeleri o ayrışma sırasında Afrika ve Güney Amerika'da toplandı.

Bir diğer örnek de Pangea'nın yaklaşık 250 milyon yıl önce parçalanmaya başlamasıydı. Jeolojik kayıtlar, bu olayın ardından kimberlitlerin Kuzey Amerika'da artış gösterdiğini ortaya koydu.

Hakemli bilimsel dergi Nature'da yayımlanan araştırma makalesinin başyazarı Gernon, "Elmaslar, kıtaların tabanında yüz milyonlarca, hatta milyarlarca yıldır oturuyor" diye konuştu.

"Onları aniden harekete geçiren bir uyarıcı olmalı" diyen araştırmacı, şöyle ekledi:

Çünkü bu patlamalar gerçekten çok güçlü. Bunlar cidden 'patlayıcı' olaylar.

 

Independent Türkçe, Livescience, The Conversation



Gelişmiş kuantum sensörlerin sırrı üzümde mi saklı?

Üzümlerin büyük ölçüde sudan oluşması yeni teknolojilerin önünü açabilir (Fawaz, Nair, Volz)
Üzümlerin büyük ölçüde sudan oluşması yeni teknolojilerin önünü açabilir (Fawaz, Nair, Volz)
TT

Gelişmiş kuantum sensörlerin sırrı üzümde mi saklı?

Üzümlerin büyük ölçüde sudan oluşması yeni teknolojilerin önünü açabilir (Fawaz, Nair, Volz)
Üzümlerin büyük ölçüde sudan oluşması yeni teknolojilerin önünü açabilir (Fawaz, Nair, Volz)

Bilim insanları daha gelişmiş kuantum sensörler yapmak için üzüm kullanılabileceğini öne sürdü. 

Bir üzüm tanesini neredeyse tamamen ikiye kesip (parçaları birbirine bağlayan küçük bir kabuk parçası bırakarak) mikrodalga fırına koyunca plazma oluştuğu en az 30 yıldır biliniyor.

Bilim insanları üzümlerin boyutu ve geçirgenlikleri nedeniyle elektrik alanlarını hapsetmesi sonucu plazmanın ortaya çıktığını söylüyor. Benzer bir etki birbirine değen iki üzümle de yaratılabiliyor.

Diğer yandan evde böyle bir deney yapmanın, mikrodalga fırınları bozabileceğini eklemekte fayda var. 

Plazmayı yaratan elektriksel alanın nasıl oluştuğu daha önceki çalışmalarda incelenirken, Avustralya'daki Macquarie Üniversitesi'nden bir ekip üzümlerin manyetik alan etkisine odaklandı. 

Physical Review Applied adlı hakemli dergide yayımlanan makaleye göre üzümler, mikrodalga rezonatörü gibi davranarak daha iyi kuantum sensörlerinin önünü açabilir. 

Elektriksel alanı bir yere hapseden mikrodalga rezonatörleri, uydu teknolojisinden çeşitli kuantum sistemlerine kadar çeşitli alanlarda kullanılıyor. 

Kuantum mekaniğinin hakim olduğu kuantum sensörler, elektriksel ve manyetik alanlardaki değişimleri algılayarak çok daha isabetli hesaplamaları mümkün kılıyor.

Doktora öğrencisi Ali Fawaz liderliğindeki yeni çalışmada, deney için özel olarak üretilmiş nanoelmaslar kullanıldı.  

Nanoelmaslardaki karbon atomlarının bir kısmı değiştirilerek mıknatıs gibi davranan küçük renk merkezleri oluşturuldu. 

Bilim insanları daha sonra bir nanoelması, iki üzümün arasına koyarak ince bir lif tabakanın üstüne yerleştirdi. 

Ardından liften yeşil lazer ışığı geçirerek renk merkezlerinin kırmızı renkte parlamasını sağladılar. 

Araştırmacılar parlaklık seviyesinin manyetik alanın gücünü gösterdiğini söylüyor. Çalışmada bu alanın üzüm varken, üzüm olmayan deneye göre iki kat daha güçlü olduğu kaydedildi. 

Fawaz yaptığı açıklamada bulguları şöyle değerlendiriyor:

Önceki çalışmalar plazma etkisine neden olan elektriksel alanlara odaklanırken, biz üzüm çiftlerinin kuantum algılama uygulamaları için çok önemli olan manyetik alanları da güçlendirebileceğini gösterdik.

Fawaz bu güçlü manyetik alanın, üzümlerin yüksek oranda su içermesinden kaynaklandığını söylüyor:

Mikrodalga enerjisini yoğunlaştırmada su aslında safirden daha iyi ancak daha az kararlı ve bu süreçte daha fazla enerji kaybediyor. Çözmemiz gereken en önemli zorluk da bu.

Meyvedeki şekerin etkiyi azalttığını ekleyen araştırmacı, benzer bir zarla kaplı saf su torbalarının muhtemelen daha iyi performans sergileyeceğini düşünüyor.

Ayrıca bilim insanları 27 milimetre uzunluğundaki üzümlerin istenen sonucu verdiğini belirtiyor.

Independent Türkçe, IFLScience, Interesting Engineering, Ars Technica, Physical Review Applied, BAE Systems