Bilim insanları okyanusların nasıl ortaya çıktığını açıkladı

Yeryüzündeki suyun nereden geldiği, bilim dünyasının çok uzun zamandır cevabını merak ettiği bir soru. Bilim insanları ise suyun kaynağı olarak bugün genellikle yeryüzünün derinliklerindeki su içeren mineralleri inceliyor. Ancak Dünya jeoloji tarihinin erken evrelerinde, çekirdek ve kabuk ayrılırken, iç katmanlardaki sıcaklık ve basıncın çok daha yüksek olması oldukça muhtemel.

Phsical Review Letters dergisinde yayınlanan araştırmaya göre, Nankai Üniversitesi’nden Xiao Dong ve Skolkova Bilim ve Teknoloji Enstitüsü’nden Artyom Oganov liderliğindeki Çini bilim insanları, yeryüzünün erken dönemlerinde yüksek basınç ve sıcaklıklarda kararlı durumdaki Mg2SiO5H2 (magnezyum hidrosilikat) bileşiğinin var olduğu tahmininde bulundu. Uzmanlar teorik olarak bu mineralin ağırlık yüzdesinin yaklaşık yüzde 11’inin su olduğunu değerlendirmesinde bulunuyor.

Facebook’tan açıklama yapan Oganov, “Erken Dünya’nın yüzeyinin en az yüzlerce kilometresinde yüksek sıcaklıklar ve sürekli gerçekleşen asteroit bombardmanı nedeniyle su yoktu. Çekirdek oluştuğunda silikat mineralleri daha düşük basınç alanlarına sıkıştı. Bu düşük basınç alanında Mg2SiO5H2 kararlı konumda değildi, su ve MgSiO3+MgO olarak ayrışması gerekiyordu” ifadelerini kullandı.

Bu sebeple yeryüzünün erken dönemlerinde, iç kısımlardaki minerallerin ayrışması sonucunda suyun ortaya çıkması ve okyanusların bu şekilde oluştuğu, var olan hipotezlerden biri.

Bir diğer teori de suyun gezegenimize kuyruklu yıldız bombardmanları neticesinde ulaştığı yönünde. Ancak yeryüzünün yüzeyi kuyruklu yıldız bombardmanı gerçekleştiği dönemde, dışarıdan gelebilecek suyun hemen buharlaşabileceği kadar sıcaktı.

Son zamanlarda yeryüzündeki ilk minerallerin kristal yapılarında büyük miktarda su olabileceğini gösteren verilerin sayısı giderek artıyor, fakat bu minerallerin ne olduğunun belirlenmesi hala bir sorun. Zira yeryüzünün derinliklerindeki basınç atmosfer basıncından milyonlarca kat daha fazla ve bu koşulların laboratuvarda yaratılması çok zor. Bilim insanları ise bu amaçla dijital modelleme yöntemleri kullanıyor. Araştırmaya katılan uzmanlar da bir dizi atomik ve moleküler bileşene dayalı, kararlı kristal yapılar hakkında tahminde bulunmayı mümkün hale getiren bir algoritma geliştirdi.

Xiao dong, “Yeryüzünün erken evrelerinde her şeyin çok farklı olduğunu ve silikatların gezegenin merkezine kadar var olduğunu fark ettik” ifadelerini kullandı.

Uzmanlar kristal yapı hesaplama algoritmasına magnezyum, silisyum, oksijen ve hidrojeni dahil ederek, Mg2SiO5H2 mineralini elde etti. Bu mineral yalnızca 260 gigapaskalın üzerindeki basınçlarda var olabiliyor ve daha düşük basınçlarda su salınımıyla ayrışıyor.