Dünya'nın Demir Çekirdeği Sanılandan Daha Zayıf
Stanford Üniversitesindeki iki mineral fizikçiye göre Dünya'nın merkezinde bir top şeklinde bulunan yoğun demir kütlenin düşünüldüğü kadar sağlam olmadığı ortaya çıktı. Gezegenin derinliklerindeki güçlü basınçların simülasyonunun uygulandığı deneyler sonucunda araştırmacılar, iç çekirdekteki demirin, önceki çalışmalarda belirtildiğinin ancak %40'ı kadar sağlam olduğunu ortaya koydu. Jeoloji ve Çevre Bilimleri bölümünde araştırmacı ve makalenin baş yazarı olan Arianna Gleason:
"Demir, bu aşırı basınçlar altında ürkütücü derecede zayıf durumdadır. Sağlamlığın ölçülmesi bize, çekirdeğin uzun zaman periyotları boyunca nasıl deforme olduğunu anlamamızda yardımcı olmaktadır. Çekirdek değişimi de Dünya'nın ve daha geniş anlamda diğer gezegenlerin gelişimini etkilemektedir" açıklamasında bulundu.
Şimdiye kadar, Dünya'nın iç çekirdeği konusundaki neredeyse bütün bilgiler, yeryüzünden içlere doğru gönderilen sismik dalgaların takip edilmesiyle elde edilmişti. Bu çalışmalarda iç çekirdeğe doğru dalgaların aynı sürede gitmediği anlaşılmıştı. Bu da iç çekirdeğin muntazam olmadığını gösteriyordu. Belirli bir süre boyunca yüksek basınca maruz kalan çekirdek, ufak demir taneleri fırlatmaya başladı.
İç çekirdekteki demir tanelerinin rahat ve hızlı hareket etmesinin sonucunda deformasyon olur ve bu ise Dünya'nın erken dönemlerindeki jeo-manyetik alanın gelişimini etkilemiş olabilir. Manyetik alan, içteki katı olan çekirdeğin etrafında sıvı haldeki demirin dönmesi ile oluşmaktadır. Bu alan, Dünya'yı çok güçlü Güneş dalgalarından korumaktadır ve manyetik alan olmadan yeryüzünde hayat mümkün olamazdı. Üniversitenin aynı bölümünde yardımcı doçent ve makalenin de yardımcı yazarı olan Wendy Mao:
"İç çekirdeğin gelişiminin jeo-manyetik alan üzerinde biraz etkisi olabilir ancak bu etkinin türü ve büyüklüğü konusunda bir şey söyleyemeyiz. Yoksa çok spekülatif olur" açıklamasında bulundu.
Gleason ve Mao, deneylerini basınçlı elmas ölçüm cihazı (DAC) ile gerçekleştirdiler. Bu cihaz ile, çok az miktardaki saf demire 200-300 gigapaskal (Dünya atmosfer basıncının 2-3 milyon katı) basınç uyguladılar. Önceki çalışmalarda ise sadece 10 Gp gücünde basınç uygulanmaktaydı.
İç çekirdekte yoğun basıncın yanında aşırı sıcaklıklar da mevcuttur. İç ve dış çekirdek arasındaki sınırda neredeyse Güneş'in yüzeyi kadar bir sıcaklık vardır. Fakat basınç ve sıcaklığı aynı anda iç çekirdeğe tatbik etmek laboratuvarda halihazırda mümkün olmasa da Gleason ve Mao çalışmalarını devam ettiriyorlar.
Gleason ve Mao, bulgularının, diğer araştırmacıların deneylerini gerçeğe daha yakın gerçekleştirmelerinde yardımcı olacağını düşünüyorlar. Mao:
"O şartlar altında ölçüm yapmak çok zor olduğundan iç çekirdeğin modellemesini yapanlar hiçbir deneysel zorlukla karşılaşmadılar. Bundan önce çekirdeğin ne kadar güçlü olduğu konusunda çekinceleri yoktu ama esas bu konu ile birlikte yeni bir zorluk ortaya çıkmıştır" açıklamasında bulundu.
Kaynak: "Earth's Iron Core is Surprisingly Weak, Researchers Say", phys.org, çev. A. Furkan Kargıoğlu, yaklasansaat.com, 17/05/13.