Gezegenimizin Derinlerindeki Gizemli Anomaliler Dünyanın Oluşumu Hakkında Fikir Veriyor

Yeni araştırmalara göre, gezegenimizin en eski günlerinden kalan kimyasal kalıntılar, Dünya'nın çekirdeğinin yakınında hala mevcut olabilir ve keşif, günümüzde meydana gelen levha tektoniği fenomeni anlayışımızı geliştirebilir.

Çalışmanın arkasındaki ekip, bu artıklar, sismik dalga okumalarında anormallikler olarak ortaya çıkan milyarlarca yıl boyunca düzgün bir şekilde fark edilememiş elementler diyor.

Sismik dalgaların, ultra düşük hız bölgeleri (ULVZ'ler) olarak bilinen yerlerden geçerek, Dünya'nın çekirdeğine yakın bir yerde yavaş yavaş ilerlediğini biliyoruz. Asıl soru, bu bölgelerin neyden oluştuğuydu ve bilim insanları artık cevabı bulmuş olabileceklerini düşünüyorlar.

Avustralya Ulusal Üniversitesi'nden sismolog Surya Pachhai, "Bu bulgu, ultra düşük hız bölgelerinin kökeni ve dinamikleri hakkındaki görüşümüzü değiştiriyor" diyor.

"Bu tür ultra düşük hız bölgesinin, Dünya tarihinin en başında yaratılan kimyasal heterojenlikler ile açıklanabileceğini ve 4,5 milyar yıllık manto taşınımından sonra bile hala iyi karışmadıklarını bulduk."

Sismik dalgaların Dünya'nın mantosu ve kabuğunda yankılanma şekli bize onların bileşimi hakkında ipuçları veriyor, ancak yaklaşık 2.900 kilometre kaya boyunca ölçüm yapmak kolay değil. Bunu ele almak için bilim insanları, Bayes inversiyonu olarak bilinen bir süreç kullanarak yüz binlerce bilgisayar simülasyonu çalıştıran bir tersine mühendislik yaklaşımı kullandılar.

Ekip, bu modelleri Avustralya ve Yeni Zelanda arasındaki Mercan Denizi'nin altından alınan gerçek okumalarla karşılaştırarak, sıvı metal dış çekirdeğin hemen üzerindeki ULVZ'lerin yapılabileceği olasılıkları daraltmayı başardı.

Araştırmacılar, ULVZ'lerin kısmen demir oksitten yapılmış olabileceğini öne sürüyorlar, biz bunu pas olarak biliyoruz, ancak mantonun derinliklerinde bir metal gibi davranıyor. Ayrıca, gezegenimizin bu bölümünün daha önce bu bölgeler için şüphelenilmeyen birkaç alt katmandan oluşması muhtemel görünüyor.

Bu katmanlanma, Mars büyüklüğündeki bir gezegen nesnesinin erken Dünya'ya çarpmasından kaynaklanmış olabilir. Olayın Ay'ı oluşturan enkazları fırlattığı düşünülüyor ve ayrıca, milyarlarca yıl içinde şu anki konumuna batmış olabilecek, kaya, gaz ve kristallerden oluşan bir magma okyanusu yaratmış olması da muhtemel.

Pachai, "Ultra düşük hız bölgelerinin fiziksel özellikleri, kökenleriyle bağlantılıdır ve bu da Dünya'nın en alt mantosunun termal ve kimyasal durumu, evrimi ve dinamikleri hakkında önemli bilgiler sağlar” diyor.

ULVZ'lerde sismik dalgaların yarıya kadar yavaşladığı ve buna karşılık gelen yoğunluğun üçte bir oranında arttığı bilinmektedir. Bunların, yüzeydeki volkanik sıcak noktalar (İzlanda gibi) için magma sağlayan mantonun kısmen erimiş alanları olduğu öne sürülmüştür.

Bununla birlikte, yüksek yoğunluklu bölgelerin tümü, sık sık volkanik aktivitenin olduğu yerler ile eşleşmez, bu da başka bir şeyin olduğunu düşündürür. Bu, araştırma ekibine daha yakından bakmak için ilham verdi ve bilgisayar modellemesi yardımıyla bu ULVZ'leri oluşturan şaşırtıcı katmanları ortaya çıkardı.

Manto ve altındaki ULVZ'ler, tektonik plakaların yüzeye yakın hareketini yönlendirebilir, bu da yeni araştırmanın bize sadece Dünya'nın doğuşu hakkında daha fazla şey öğretmediği, aynı zamanda bugün nasıl davrandığı hakkında daha fazla şey öğrettiği anlamına geliyor.

Utah Üniversitesi'nden jeolog Michael Thorne, "Derin mantoda bildiğimiz tüm özellikler arasında ultra düşük hız bölgeleri, muhtemelen en uç noktaları temsil ediyor" diyor.

Araştırma Nature Geoscience'da yayınlandı.