Skip to content Skip to navigation

Dünya’nın Metal Çekirdeği Kayaçların Arasından Süzülerek Oluşmuş Olabilir

Dr. Tuba Sarıgül
24/01/2018 - 16:03

Güneş Sistemi’ndeki kayaç gezegenlerin büyük oranda demir ve nikelden oluşan metal bir çekirdeğe sahip olduğu tahmin ediliyor. Kayaç gezegenler, temel olarak silikat mineralleri içeren kayaçlar ve metallerden meydana gelmiştir. Ancak başlangıçta birbirine karışmış halde bulunan bu maddelerin zamanla birbirinden nasıl ayrıldığı ve metal çekirdeklerin nasıl oluştuğu tam olarak bilinmiyor.

Bazı bilim insanlarına göre Dünya ilk oluştuğunda çok sıcak olduğu için yapısındaki kayaçlar ve metaller erimiş haldeydi. Dolayısıyla bu maddeler farklı yoğunluklara sahip olduğundan birbirlerinden ayrılıp farklı tabakalar oluşturmuş olabilirler.

Diğer bir görüşe göre Dünya ilk oluştuğunda sıcaklığı kayaçların erimesi için yeterli değildi. Yine de erimiş haldeki metal, kayaçların içindeki boşluklardan süzülerek metal çekirdeği oluşturmuş olabilir.

Ancak erimiş metalin gezegenin merkezinde toplanabilmesi için kayaçların içinde, birbirleriyle bağlantılı kanallardan ve boşluklardan oluşan bir ağ bulunması gerekiyor. Geçmişte yapılan araştırmalarda Dünya’nın yapısındaki erimiş metalin büyük kısmının, manto tabakasında çok derinlere inemeden, kayaçların içinde hapsolacağı belirlenmişti.

Dünya’nın merkezinde demir ve nikelden oluşan katı bir iç çekirdek ile nikel ve demirden oluşan sıvı bir dış çekirdek var. Dış çekirdeğin üzerinde çoğunlukla silisyum, demir, magnezyum, oksijen içeren kayaçlardan oluşan bir manto tabakası bulunuyor. Manto tabakasının üstündeki kabuk katmanının kalınlığı ise 0 ile 100 km arasında değişiyor.

Bilim insanları, Proceedings of the National Academy of Sciences dergisinde yayımlanan araştırmada bir bilgisayar modellemesi kullanarak erimiş haldeki metalin düzensiz şekillerdeki parçacıklardan oluşan kayaçların içinde nasıl hareket ettiğini inceledi. Sonuçta erimiş haldeki metalin, birbirinden farklı büyüklükte ve şekilde taneciklerden oluşan kayaçların içindeki farklı genişliğe sahip kanallar boyunca akabildiği anlaşıldı.

Teksas Üniversitesi (UT Austin) - Soldaki şekilde son araştırmada kullanılan modellemedeki düzensiz şekilli taneciklerden oluşan kayaçların içindeki boşluklar görülüyor. Sağdaki şekilde geçmişte yapılan araştırmalarda kullanılan modellemelerdeki benzer şekilli taneciklerden oluşan kayaçların içindeki boşluklar görülüyor.

Bilim insanlarının kullandığı bilgisayar modellemesinde, kayacın içindeki erimiş metal oranı çok azaldığında akışın durduğu belirlendi. Metal akışının durduğu bu oran Dünya’nın manto tabakasındaki metal oranına hayli yakın. Yani kayaçların yapısındaki düzensizlik erimiş metalin kayaçlar arasından süzülerek Dünya’nın metal çekirdeğinin oluşmasını sağlamış olabilir.

 

Sözlük

Silikat mineralleri: Başlıca bileşenleri silisyum (Si) ve oksijen (O) elementleri olan minerallerdir. Yapılarında silisyum ve oksijen dışında magnezyum, demir, alüminyum gibi diğer elementler de bulunabilir.

Kaynaklar:

İlgili İçerikler

Yerbilimleri

Yeryüzünde çok sayıda deprem meydana gelir. Bazı depremlerin gücü hissedilemeyecek kadar küçüktür. Bu nedenle herhangi bir zarara yol açmazlar. Şiddetli depremler ise büyük çapta can ve mal kaybına sebep olabilir. Deneyler köşesinin bu etkinliğinde kolayca bulabileceğiniz malzemelerle basit bir sismograf düzeneği tasarlayıp çalışma prensibini öğreniyoruz.

Yerbilimleri

Türkiye önemli fay hatlarını barındıran bir deprem ülkesidir. Deprem önlenebilir bir doğa olayı olmasa da depremin yıkıcı etkilerini alacağımız önlemlerle en aza indirebiliriz. Peki depreme karşı hazırlıklı olmak için neler yapabiliriz?

Yerbilimleri

Peru’nun güneyindeki antik İnka şehri Machu Picchu, And Dağları’nda 2430 metre yükseklikteki bir tepenin üzerinde yer alır. 1438-1472 yılları arasında hüküm süren İmparator Pachacuti için inşa edildiği düşünülen şehir, 2007 yılında Dünyanın Yeni Yedi Harikası’ndan biri olarak seçilmişti.

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.