Skip to content Skip to navigation

Dünya’nın Merkezinde Ne Olduğunu Nasıl Biliyoruz?

Dr. Mahir E. Ocak
10/03/2016 - 16:48

Yerkabuğu ve yerkabuğuna yakın olan katmanlar hakkında doğrudan bilgi edinebiliyoruz, çünkü bu katmanlara ulaşmak görece daha kolay. Ancak Dünya’nın merkezine gidip analiz etmek üzere madde toplama şansımız yok. Derinlere doğru gittikçe hem basınç hem de sıcaklık aşırı miktarda artıyor. Örneğin 2700 kilometre derinlikteki basınç, atmosfer basıncının yaklaşık iki milyon katı. Dünya’nın merkezindeki basınç ise atmosfer basıncının yaklaşık üç milyon katı. Peki, gidilmesi imkânsız olan bu yerlerin hangi maddelerden oluştuğu hakkında nasıl fikir ediniyoruz?

Dünya’nın merkezinin bileşimi hakkında dolaylı olarak fikir edinmemizi sağlayan pek çok şey var. Bunlardan bazıları şunlar:

- Dünya’nın çevresinde oluşturduğu kütleçekim alanı incelenerek Dünya’nın kütlesi ve dolayısıyla özkütlesi hesaplanabiliyor.

- Depremler sırasında oluşan sismik basınç dalgalarının Dünya’nın katmanlarındaki yayılımı incelenerek bu katmanların ortalama yoğunluğu hesaplanabiliyor.

- Dünya’nın merkezine gönderilen sismik dalgalar dış çekirdeğin sıvı olduğunu gösteriyor.

- Dünya’yı ve Güneş’i meydana getiren gaz ve toz bulutunun bileşiminde hangi tür elementlerin hangi yoğunluklarda bulunduğu Güneş’in spektrumunun incelenmesiyle anlaşılabiliyor. Böylece Dünya’da hangi elementlerin hangi miktarlarda olması gerektiği hesaplanabiliyor.

- Dünya’nın atmosferinde, yer yüzeyinde ve mantonun üst katmanlarında hangi elementlerden hangi miktarda olduğu hakkında doğrudan bilgi edinilebiliyor.

- Mantonun üst katmanlarında bulunan maddeler, laboratuvar ortamında mantonun alt katmanlarındakine benzeyen koşullar altında incelenebiliyor. Bu maddelere laboratuvar ortamında sismik dalgalar gönderilerek elde edilen verilerin, mantonun alt katmanlarına sismik dalgalar gönderilerek elde edilen verilerle karşılaştırılmasıyla mantonun alt ve üst katmanlarının bileşimlerinin birbirine benzediği görülüyor.

- Dünya’nın toplam kütlesi ve bileşimi ile atmosferin, yerkabuğunun ve mantonun toplam kütlesi ve bileşimi bilindiği için Dünya’nın iç ve dış çekirdeğinin toplam kütlesi ve bu katmanların bileşimi hesaplanabiliyor. Mantoda ve daha üst katmanlarda yer almayan maddelerin çekirdekte olması gerekir.

- Çekirdeğin Dünya’nın manyetik alanını oluşturabilmesi için bileşimindeki metallerin yoğunluğu yüksek olmalıdır ve bu metaller yüksek basınç altında bile sıvı halde bulunabilmelidir.

Yukarıda özetlenen tüm durumlar dikkate alınarak hesaplar yapıldığı zaman Dünya’nın çekirdeğinin çoğunlukla demirden oluştuğu ve önemli miktarda (yaklaşık %4 oranında) nikel de içerdiği anlaşılıyor. Ayrıca çekirdekte bulunan bazı hafif elementlerin -örneğin oksijen ve sülfür- çekirdeğin yoğunluğunun %10 kadar düşmesine neden olduğu da düşünülüyor.

İlgili İçerikler

Yerbilimleri

Geçmişi günümüzden yaklaşık 12.000 yıl öncesine kadar uzanan Göbeklitepe Arkeolojik Alanı’nda yapılan kazı çalışmaları hızla devam ediyor. Göbeklitepe uygarlık tarihi ile ilgili bildiklerimizi tamamen değiştirebilir.

Yerbilimleri

İstanbul’da geçmişte çok büyük depremler meydana geldiği biliniyor. 22 Mayıs 1766 yılında meydana gelen 7,5 büyüklüğündeki son büyük deprem, kentte çok büyük bir yıkıma sebep olmuştu.

Yerbilimleri

Uluslararası Yerbilimleri Birliğinin bir parçası olan Uluslararası Katmanbilgisi Komisyonu yaklaşık on yıl önce Antroposen Çalışma Grubu adlı bir kurul oluşturmuştu. Otuz dört üyeden oluşan kurulun görevi, Antroposen olarak adlandırılan, insan etkinliklerinin yerküreyi şekillendirdiği yeni bir jeolojik çağın başlayıp başlamadığı hakkında karar vermekti. 

Yerbilimleri

Volkanik patlamalar sonucu ağaçlar, evler, tarlalar, yollar ve fabrikalar zarar görebilir. Hatta can kayıpları bile yaşanabilir. Peki tarihten bu yana birçok yeri yaşanmaz hale getiren bu doğal afet nasıl gerçekleşiyor?

Yerbilimleri

Binlerce yıl toprak altında kaldıktan sonra gün yüzüne çıkarılan arkeolojik eserlerin yüzeylerindeki doğal aşınmalar arkeologlar ve yazıt bilimciler için eserleri incelemeyi zorlaştırabiliyor. Peki, araştırmacılar bu zorluğu aşmak için neler yapıyor, hangi yöntemleri uyguluyor?

Yerbilimleri

Princeton Üniversitesi’nde çalışan bir grup araştırmacının yaptığı çalışmalar yeryüzünün 660 kilometre altındaki, yukarı manto ile aşağı mantoyu birbirinden ayıran katmanda devasa “dağlar” olduğuna işaret ediyor. Wenbo Wu, Sidao Ni ve Jessica Irving tarafından yapılan araştırmanın sonuçları Science’ta yayımlandı.

Yerbilimleri

Deprem konusunda uluslararası düzeydeki üstün nitelikli çalışmalarıyla 2018 yılı TÜBİTAK Bilim Ödülü’ne layık görülen Prof. Dr. Mustafa Erdik ile deprem ve Türkiye’deki deprem çalışmalarıyla ilgili bir söyleşi gerçekleştirdik.

Yerbilimleri

Fotoğrafta gördüğünüz neredeyse dikdörtgen prizma biçimindeki beyaz yapı tamamen doğal yollarla oluşmuş bir buzdağı.

Yerbilimleri

Geçmişte  Britanya Adası’nın iki antik kıtanın çarpışması sonucunda oluştuğu düşünülürdü. Ancak Plymouth Üniversitesi’nden bir grup araştırmacının yaptığı çalışmalar Britanya Adası’nın iki değil üç antik kıtanın çarpışması sonucunda oluştuğuna işaret ediyor.

Yerbilimleri

Mavi delikler, deniz seviyesinin günümüzden daha düşük olduğu buz devirlerinde oluşmuş obruklardır. Genellikle kenarları dik, ağzı daire biçimdeki bu çukurlar deniz seviyesi yükseldikten sonra su altında kalmış.