06:00:00
Dünya’nın tektonik plakalarının altında gizli erimiş kaya tabakası bulundu…

Dünya kabuğunun altında daha önce bilinmeyen kısmen erimiş bir kaya tabakası tespit edildi. Bu keşif, bilim insanlarının Dünya’nın tektonik plakalarının hareketleri hakkında daha fazla bilgi edinmesine yardımcı olabilir. Bu keşif, bilim insanlarının sadece dağları ve depremleri yaratmakla kalmayıp, aynı zamanda Dünya’nın erken dönemlerinde yaşamı desteklemek için doğru kimyasal ve fiziksel koşullara sahip ortamların oluşmasına katkıda bulunan Dünya’nın tektonik plakalarının hareketleri hakkında daha fazla bilgi edinmelerine yardımcı olabilir.

Gezegenimizin en dış katmanı, üzerinde yaşadığımız kabuktur ve onun altında manto, dış çekirdek ve iç çekirdek yer alır. Dünyadaki okyanuslar ve kıtalar, alt kabuk ve üst mantoyu oluşturan ve tektonik plakalar olarak adlandırılan hareket eden ve kayan 15 ana blok üzerine oturmaktadır.

Yeni tanımlanan erimiş katman, Dünya yüzeyinin 161 kilometre altında yer almaktadır. Bu katman, tektonik plakaların altında yer alan astenosferin bir parçasıdır. Astenosfer, tektonik plakaların hareket etmesine ve kaymasına neden olabilen yumuşak, katı ancak şekillendirilebilir bir kaya tabakası olarak varlığını sürdürmektedir.

Araştırmacılar astenosferi yumuşak yapan faktörlerin neler olduğunu merak etmiş ve erimiş kayaların denklemin bir parçası olduğunu düşünmüşlerdir. Dünya’nın içi büyük ölçüde katı olsa da, kayalar zaman içinde yavaşça kayabilir ve hareket edebilir.

Austin’deki Teksas Üniversitesi Jackson Yerbilimleri Okulu‘nda doktora sonrası araştırmacı olan Junlin Hua, doktora araştırması için Türkiye’nin altında bulunan Dünya’nın mantosunun sismik görüntülerini inceliyordu ve kısmen erimiş kaya izlerini fark etti. Çalışmalarına 2020 yılında Brown Üniversitesi‘nde doktora öğrencisiyken başladı.

Bilim insanları daha önce bu kaya katmanının bazı kısımlarını tespit etmiş ve bunun bir anormallik olduğunu düşünmüştü, ancak Hua ve araştırmacı arkadaşları bunun daha geniş bir varlığa sahip olduğuna dair kanıtlar buldu.

Araştırma ekibi, astenosferin hem katı hem de erimiş kayadan oluştuğunu ve daha sonraki kayanın kısmen erimiş olmasına rağmen, plakaların hareketine katkıda bulunmadığını veya hareket etmelerini kolaylaştırmadığını doğruladı.

Hua, “Bir şeyin eridiğini düşündüğümüzde, sezgisel olarak eriyiğin malzemenin viskozitesinde büyük bir rol oynaması gerektiğini düşünürüz" dedi. “Ancak bulduğumuz şey, eriyik fraksiyonunun oldukça yüksek olduğu yerlerde bile, manto akışı üzerindeki etkisinin çok küçük olduğudur."

Mantoda, konveksiyon veya ısı transferi, sıcak, daha az yoğun malzeme yükseldikçe ve daha soğuk, daha yoğun malzeme battıkça gerçekleşir. Araştırmacılar, katı kayaların varlığının ve konveksiyonun levha hareketine katkıda bulunduğuna inanıyor.

Sismik aktivitenin analizi
Hua, Dünya’nın iç katmanlarını incelemenin temel zorluğunun veri toplamak olduğunu, çünkü verilerin çoğunun yalnızca yüzeyde toplanabildiğini ve gezegenin iç kısmından doğrudan örnek almanın zor olduğunu söyledi.

Hua, “Bu nedenle bilim insanları, hastanedeki CT taramalarına benzer şekilde, bu iç katmanlardaki sismik dalga hareket hızını incelemek için Dünya’nın içinden geçen depremler tarafından üretilen sismik dalgaları kullanıyorlar" dedi.

Dünyanın dört bir yanındaki sismik dedektörlerden alınan 700’den fazla görüntü topladı ve astenosferin küresel bir haritasını oluşturdu.

Verileri analiz eden Hua, sismik dalgaların yerkabuğunun altındaki farklı malzemelerde nasıl hareket ettiğini, hız, yön ve tespit bölgelerine varış zamanındaki değişiklikler de dahil olmak üzere gördü. Kısmen erimiş katmandaki eriyiğin varlığı, sismik dalgaların daha yavaş hareket ettiği anlamına geliyordu.

Erimiş kaya, astenosferin en yüksek sıcaklıklara, yaklaşık 1.450 santigrat dereceye ulaştığı bölgelerdeki sismik okumalarda ortaya çıktı.

Hua, Nature Geoscience dergisinde Pazartesi günü yayımlanan bulguları detaylandıran bir çalışmanın baş yazarıdır.

Brown Üniversitesi‘nde jeoloji bilimleri profesörü olan çalışmanın yazarlarından Karen M. Fischer yaptığı açıklamada, “Bu çalışma, astenosferin – tektonik plakaların altında yer alan ve plakaların hareket etmesini sağlayan zayıf manto tabakası – aslında neden zayıf olduğunu anlamak için çok önemlidir" dedi.

“Sonuç olarak, sıcaklık ve basınç değişimleri gibi diğer faktörlerin astenosferin gücünü kontrol edebileceğine ve levha tektoniğinin mümkün olması için yeterince zayıf hale getirebileceğine dair kanıt sağlıyor."

Bulgular, araştırmacıların Dünya’nın altındaki farklı katmanların nasıl işlediğini anlamalarına yardımcı olabilir.

Bu içeriği beğendiyseniz lütfen çevrenizle paylaşınız…