Sismologlar Dünya’nın iç çekirdeğine bakıyor
Merkezde Dünya, varlığı yüzeyde yaşamı mümkün kılan bir tür “gezegen içinde gezegen” olan katı bir metal toptur.
Dünya’nın iç çekirdeğinin zaman içinde nasıl oluştuğu, büyüdüğü ve evrimleştiği bir sır olarak kalıyor. ABD Ulusal Bilim Vakfı-desteklenen Utah Üniversitesi liderliğindeki araştırmacılar, doğal olarak meydana gelen depremlerden sismik dalgaların yardımıyla düşmeye çalışıyorlar. Bu 2.442 kilometre çapındaki küre, Dünya’nın toplam hacminin %1’inden daha azını oluştursa da, varlığı gezegenin manyetik alanından sorumludur ve bu olmadan Dünya çok farklı bir yer olurdu.
“Bu projenin nükleer test izlemeden toplanan verilerin yenilikçi bir şekilde yeniden kullanılması, bize Dünya’nın iç çekirdeğinin ve karmaşıklığının daha eksiksiz bir resmini veriyor”
– Eva Zanzerkia
Ancak Cornell Üniversitesi’nden bir araştırmacı olan Guanning Pang’a göre iç çekirdek, bir zamanlar bilim adamlarının varsaydığı gibi homojen bir kütle değil, daha çok farklı “kumaştan” oluşan bir duvar halısı gibi.
Pang, “İlk kez, bu tür bir homojensizliğin iç çekirdeğin içinde her yerde olduğunu doğruladık.” Dedi. Pang, yayınlanan yeni bir çalışmanın baş yazarıdır. Doğa Bu, Dünya’nın en derinlerine açılan bir pencere açar.
“Çalışmamızın konusu, iç çekirdeğin içine bakmaya çalışmaktı” dedi. Utah Üniversitesi Çalışmayı denetleyen sismolog Keith Koper. “Burası bir sınır bölgesi. Ne zaman bir şeyin içini hayal etmek istersen, yüzeysel etkileri ortadan kaldırmalısın. Yani burası resim yapmanın en zor yeri, en derin kısmı ve bu konuda hâlâ bilinmeyen şeyler var. “
Bu araştırma, nükleer patlamaları tespit etmek için kurulmuş küresel bir sismik diziler ağı tarafından üretilen özel bir veri setinden yararlandı. 1996’da Birleşmiş Milletler, bu tür patlamaları yasaklayan uluslararası anlaşmaya uyumu sağlamak için Kapsamlı Nükleer Testleri Yasaklama Antlaşması Örgütü Hazırlık Komisyonu’nu kurdu.
En önemli parçası, tüm dünyada yerleşik gelişmiş algılama araçlarını kullanarak patlamaları tespit etmek için dört sistem içeren Uluslararası İzleme Sistemidir. Amaçları nükleer patlamalara uluslararası bir yasak getirmek olsa da, bilim adamlarının Dünya’nın iç kısımlarında, okyanuslarında ve atmosferinde neler olup bittiğine yeni bir ışık tutmak için kullanabilecekleri veriler sağladılar.
Bu veriler, meteor patlamalarını aydınlatan, bir cüce mavi balina kolonisi tanımlayan, gelişmiş hava tahmini yapan ve buzdağlarının nasıl oluştuğuna dair içgörü sağlayan araştırmaları kolaylaştırdı.
NSF’nin Yer Bilimleri Bölümü’nde program direktörü Eva Zanzerkia, “Bu projenin nükleer test izlemeden toplanan verilerin yenilikçi bir şekilde yeniden kullanılması, bize Dünya’nın iç çekirdeğinin ve karmaşıklığının daha eksiksiz bir resmini veriyor” dedi. “Görüntüsü zor olsa da, iç çekirdeğin yapısı, Dünya’nın manyetik alanını ve Dünya ile diğer gezegenlerin nasıl oluştuğunu anlamak için önemlidir.”
Dünya’nın yüzeyi kapsamlı bir şekilde haritalanmış ve karakterize edilmiş olsa da, doğrudan erişilemediği için içini incelemek çok daha zordur. Bu gizli alemi algılamanın en iyi araçları, gezegenin ince kabuğundan yayılan ve kayalık örtüsü ve metalik çekirdeği boyunca titreşen depremlerin sismik dalgalarıdır.
Koper, “Gezegen, bir şekilde biriken asteroitlerden oluştu” dedi. “Birbirlerine koşuyorlar ve çok fazla enerji üretiyorlar. Tüm gezegen oluşurken eriyor. Demir daha ağırdır ve çekirdek oluşumu dediğimiz şeyi elde edersiniz. Metaller ortaya batar ve sıvı kaya dışarıda ve sonra esasen zamanla donuyor. Tüm metallerin orada olmasının nedeni, kayalardan daha ağır olmaları.”
Yaklaşık 4.300 mil çapında olan Dünya’nın çekirdeği, birkaç başka elementle birlikte çoğunlukla demir ve bir miktar nikelden oluşur. Dış çekirdek, katı iç çekirdeği sararak sıvı kalır.
Koper, “Kendi dönüşü olan bir gezegen içinde bir gezegen gibi ve bu büyük erimiş demir okyanusu tarafından ayrıştırılmış” dedi.