Eski bir ateş topunun itirafları – Dünya nasıl yaşanabilir hale geldi?
Yale ve Caltech’teki araştırmacılar, Dünya’nın kendisini ateşli, karbon bulutlu bir kaya topundan yaşamı sürdürebilecek bir gezegene nasıl dönüştürdüğünü açıklamak için cesur yeni bir teoriye sahipler.
Teori, Dünya’nın ilk yıllarını kapsar ve biyolojik maddeyi varoluşa itmek için doğru şekilde deniz suyuyla etkileşime giren “tuhaf” kayaları içerir.
Jun Korenaga, “Bu dönem, Dünya tarihindeki en esrarengiz dönemdir” dedi. yale ve dergide yeni bir çalışmanın ortak yazarı Doğa. “Dünyanın ilk 500 milyon yılı için açık ara en eksiksiz teoriyi sunuyoruz.” Çalışmanın ilk yazarı Caltech’ten Yoshinori Miyazaki. Araştırma tarafından desteklenen ABD Ulusal Bilim Vakfı.
Çoğu bilim adamı, Dünya’nın Venüs gezegenininkine çok benzer bir atmosferle başladığına inanıyor. Gökyüzü, mevcut atmosferik karbon seviyesinin 100.000 katından fazla olan karbondioksitle doluydu ve Dünya’nın yüzey sıcaklığı 400 Fahrenheit dereceyi aşacaktı.
Bilim adamları, biyolojik yaşamın bu koşullar altında oluşamayacağı, hayatta kalamayacağı konusunda hemfikir.
Miyazaki, “Bir şekilde, büyük miktarda atmosferik karbonun çıkarılması gerekiyordu” dedi. “Erken Dünya’dan korunmuş hiçbir kaya kaydı olmadığı için, Dünya’nın çok erken dönemleri için sıfırdan teorik bir model oluşturmaya başladık.”
Miyazaki ve Korenaga, modellerini oluşturmak için termodinamik, akışkanlar mekaniği ve atmosfer fiziğinin yönlerini birleştirdiler. Sonunda cesur bir önermede karar kıldılar: Erken Dünya, şu anda gezegende bulunmayan kayalarla kaplıydı.
Miyazaki, “Bu kayalar, piroksen adı verilen bir mineral açısından zenginleştirilmiş olmalı ve muhtemelen koyu yeşilimsi bir renge sahip olmalıydı.” Dedi. “Daha da önemlisi, günümüz kayalarında nadiren gözlemlenen bir konsantrasyon seviyesiyle, magnezyum açısından aşırı derecede zenginleştirilmişlerdi.”
Miyazaki, magnezyum açısından zengin minerallerin karbonatlar üretmek için karbondioksitle reaksiyona girdiğini ve böylece atmosferik karbonun tutulmasında önemli bir rol oynadığını söyledi.
Araştırmacılar, erimiş Dünya katılaşmaya başladığında, hidratlı, ıslak mantosunun – gezegenin 3.000 kilometre kalınlığındaki kayalık tabakasının – kuvvetli bir şekilde taşındığını ileri sürüyorlar. Islak bir manto ve yüksek magnezyum piroksenitlerin kombinasyonu, CO2’nin atmosferden çekilme sürecini önemli ölçüde hızlandırdı.
Araştırmacılar, atmosferik karbon tutma oranının, yalnızca 160 milyon yıl gerektiren modern zaman kayalarının bir mantosuyla mümkün olabileceğinden 10 kat daha hızlı olacağını söyledi.