Dünya’nın derinliklerindeki görünmez çekişme. Günler uzuyor

Dünya’nın derinliklerindeki katı iç çekirdek ile kayalık manto arasındaki yerçekimsel çekişme, gezegenin 24 saatlik dönüş hızında milisaniyelik oynamalar yaratıyor.

---

Dünya’nın derinliklerindeki katı iç çekirdek ile kayalık manto arasındaki yerçekimsel çekişme, gezegenin 24 saatlik dönüş hızında milisaniyelik oynamalar yaratıyor.

Yerkürenin derinliklerinde süregelen fiziksel kuvvet mücadelesi, yüzeydeki zaman algısını doğrudan etkiliyor.

 

Bilim dergisi Nature’da yayımlanan yeni bir araştırma, Dünya’nın 24 saatlik gün süresinde meydana gelen milisaniyelik oynamaların gezegenin metalik çekirdeğindeki hareketlerden kaynaklandığını ortaya koydu.

 

Uzak kozmik cisimlere göre yapılan hassas ölçümler, Dünya’nın kendi ekseni etrafındaki dönüş hızının on yıllık dönemler zarfında birkaç milisaniye değiştiğini gösteriyor.

 

Gezegenin merkezinde, kabaca Mars büyüklüğünde ve ağırlıklı olarak demirden meydana gelen devasa bir yapı yer alıyor. Katı haldeki iç çekirdek, erimiş haldeki akışkan dış çekirdeğin içinde bağımsız biçimde dönebiliyor.

 

Jeofizikçiler, çekirdek ile onu çevreleyen kayalık manto arasındaki etkileşimin gün uzunluğunu değiştirdiğini uzun süredir tahmin etse de bu süreci hangi kuvvetlerin yönettiği sorusu cevapsız kalıyordu.

 

Kanada’daki Alberta Üniversitesinden jeofizikçi Mathieu Dumberry ve Huifeng Zhang, söz konusu mekanizmayı aydınlatmak amacıyla çekirdek ile manto arasındaki dinamikleri inceleyen kapsamlı bir simülasyon modeli geliştirdi.

 

Araştırmacılar, çekirdeğin gezegenin dönüşünü yavaşlatan ya da hızlandıran üç temel tork ürettiğini belirtiyor.

 

Bunlardan ilki mekanik tork: Sıvı dış çekirdeğin akışı, kayalık mantonun alt sınırındaki engebeli yüzeylere çarparak bir nehir yatağındaki kayalar gibi direnç yaratıyor.

 

İkincisi, dış çekirdeğin yarattığı manyetik alanın mantodaki demir yoğun bölgeleri çekmesiyle oluşan elektromanyetik tork.

 

Üçüncüsü ise iç çekirdeğin yoğun kesimlerini mantodaki yoğun kütlelere doğru çeken yerçekimi kuvvetinden kaynaklanıyor.

 

Modelin temel taşlarından birini, 2023 yılında yapılan ve sismik dalgaları inceleyen bir araştırma oluşturdu.

 

Bu veriler, iç çekirdeğin 1960’lardan 2010 yılına kadar gezegenin geri kalanından biraz daha hızlı döndüğünü, yaklaşık 2010 yılından itibaren ise bu hareketin yavaşladığını ortaya koymuştu.

ÇEKİRDEKTEKİ HALAT ÇEKME YARIŞININ KAZANANI YERÇEKİMİ

Geliştirilen simülasyon, gözlemlenen gün süresi değişimleriyle karşılaştırıldığında en uyumlu sonucun yerçekimi torkunun baskın olduğu senaryoda ortaya çıktığı görüldü.

 

Model, yerçekimi kuvvetinin elektromanyetik ve mekanik torklarla sürekli bir denge mücadelesi yürüttüğünü gösterdi.

 

Zhang, “Bu sonuca ulaşana dek bu kuvvetlerin birbiriyle yarıştığını bilmiyorduk” değerlendirmesini yaptı.

 

Dumberry, yerçekimsel çekim nedeniyle iç çekirdeğin manto ile aynı hizada kalmaya çalıştığını, ancak dış çekirdeğin batıya yönelen akıntıları sebebiyle bu hizan bozulduğunu aktardı.

 

Zamanla yerçekimi iç çekirdeği yeniden doğuya doğru çekerek eski konumuna getiriyor.

 

Dumberry bu çekişmeyi, “Kuvvetler arasında bir yarış söz konusu ve yerçekimi her zaman kazanıyor” sözleriyle özetledi.

GEZEGENİN DERİNLİKLERİNE DAİR YENİ İPUÇLARI

Araştırmanın sonuçları, yerin binlerce kilometre altındaki gizemli yapılar hakkında yürütülen tartışmalara da katkı sağlıyor.

 

İngiltere’deki Oxford Üniversitesinden sismolog Paula Koelemeijer, modelin manto ile çekirdek sınırı gibi kesin olarak bilinmeyen jeolojik parametreler için önemli sınırlamalar sunduğunu belirtti.

 

Model, alt mantoda çekirdeğin her iki yanında yer alan iki devasa kütlenin varlığını temel alıyor.

 

“Geniş düşük hızlı bölgeler” şeklinde adlandırılan bu yapıların çevrelerindeki mantoya göre hem daha sıcak hem de farklı bir kimyasal bileşimde olduğu düşünülüyor.

 

Son çalışma, bu gizemli yapıların kökenini anlamak için de yeni veriler sağlıyor.

 

Araştırmanın mantıklı bir zemin sunduğunu belirten ABD’deki Güney Kaliforniya Üniversitesinden sismolog John Vidale ise gün uzunluğunu etkileyebilecek okyanus ve atmosfer akıntıları gibi diğer unsurların bu modelde yer almadığına dikkat çekti.

 

Vidale ayrıca iç çekirdeğin geçmişteki dönme hızı konusunda sismologlar arasında tam bir görüş birliği sağlanamadığını hatırlattı.

 

Koelemeijer ise gezegenin derinliklerindeki soruların ancak farklı disiplinlerin bir araya gelmesiyle aydınlatılabileceğini vurguladı.