Chicago Üniversitesi’nden bir bilim insanı tarafından yapılan yeni bir çalışma, üst mantonun en altında, Dünya’yı çevreleyen şaşırtıcı derecede akışkan bir kaya tabakası olabileceğini ortaya çıkardı.
Araştırma, Fiji yakınlarındaki Pasifik Okyanusu’ndaki derin bir depremin ardından adalardaki GPS sensörleri tarafından kaydedilen kalıcı hareketin ölçülmesiyle yapıldı. 22 Şubat’ta Nature dergisinde yayınlanan çalışmada, Dünya’nın mantosunun akışkanlığını ölçmek için yeni bir yöntem kullanıldı.
Chicago Üniversitesi’nden bir jeofizikçi ve çalışmanın baş yazarı Sunyoung Park, “Manto Dünya’nın en büyük bölümünü oluştursa da onun hakkında bilmediğimiz çok şey var. Bu derin depremleri bu soruları araştırmak için kullanarak öğrenebileceğimiz daha çok şey olduğunu düşünüyoruz.” ifadelerini kullandı.
Manto Hakkında Ne Biliyoruz?
Ayaklarımızın altındaki Dünya hakkında şaşırtıcı derecede az şey biliyoruz. Kazmayı başardığımız en uzak nokta yaklaşık 12 kilometre. Bu nedenle bilim adamları, kabuk, manto ve çekirdek dahil olmak üzere gezegeni oluşturan farklı katmanları anlamak için sismik dalgaların nasıl hareket ettiği gibi bilgilerden yararlanıyor.
Bilim adamlarının işlerini zorlaştıran en önemli şey ise mantonun tam olarak ne kadar viskoz olduğunun hesaplanamamış olması. Aslında manto yerkürenin altında ve kaya tabakalarından oluşmuştur. Ancak maruz kaldığı sıcaklık ve basınçtan dolayı bu katman akışkan bir hal alır.
Park, “Mantonun tam olarak ne kadar hızlı aktığını bilmek istiyoruz. Çünkü bu, tüm Dünya’nın evrimini etkiliyor. Gezegenin ne kadar ısıyı ne kadar süre tuttuğunu ve Dünya’nın malzemelerinin zaman içinde nasıl döndüğünü etkiliyor. Ancak mevcut anlayışımız çok sınırlı ve birçok varsayım içeriyor.” Dedi.
Park, çok derin depremlerin sonuçlarını inceleyerek mantonun özelliklerini ölçmenin benzersiz bir yolu olabileceğini düşündü.
Haberlerde duyduğumuz depremlerin çoğu nispeten yüzeye yakın noktalarda gerçekleşir ve Dünya’nın üst kabuğundan kaynaklanır. Ancak bazen, Dünya’nın derinliklerinden, yüzeyin 725 km altına kadar uzanan depremler olur. Bu depremler daha sığ olanlar kadar iyi incelenmemiştir, çünkü insan yerleşimlerine o kadar zarar vermezler. Ancak mantoya uzandıkları için Park, mantonun davranışını anlamanın bir yolunu sunabileceklerini düşündü.
Park ve meslektaşları, 2018’de Fiji kıyılarında meydana gelen bu türden belirli bir depremi ele aldılar. Deprem 8.2 büyüklüğündeydi, ancak o kadar derindi ki – 560 kilometre derinlikte- herhangi bir büyük hasara veya ölüme neden olmadı.
Ancak bilim adamları yakınlardaki birkaç adadaki GPS sensörlerinden gelen verileri dikkatli bir şekilde analiz ettiklerinde, deprem bittikten sonra da yer hareketlerinin devam ettiğini gördüler.
Park, “Bunu, içine bir kaşık daldırdıktan sonra yavaşça düzleşen bir bal kavanozu gibi düşünebilirsiniz – ancak bu, dakikalar yerine yıllar alır,” dedi.
Bu, derin depremlerden sonraki deformasyonun ilk somut gözlemi. Fenomen daha önce sığ depremler için gözlemlenmişti, ancak uzmanlar etkinin derin depremler için gözlemlenemeyecek kadar küçük olacağını düşündüler. Park ve meslektaşları bu gözlemi mantonun viskozitesini anlamak için kullandılar.
Manto, Dünya'nın en büyük bölümünü oluştursa da hala
onun hakkında bilmediğimiz çok şey var.
Dünyanın zaman içinde nasıl deforme olduğunu inceleyerek, üst manto tabakasının altında oturan, mantonun geri kalanından daha az viskoz (yani “daha akıcı”) olan yaklaşık 50 mil kalınlığında bir tabakanın kanıtını buldular. Bu katmanın tüm dünyaya yayılabileceğini düşünüyorlar.
Bu düşük viskoziteli katman, sismologların, üst mantonun dibinde aynı derinlikte yer alan ve fazla hareket etmeyen “durgun” kaya levhaları olduğunu öne süren diğer bazı gözlemlerini açıklayabilir. Park, “Bu özellikleri modellerle çoğaltmak zordu, ancak bu çalışmada bulunan zayıf katman bunu yapmayı kolaylaştırıyor” dedi.
Ayrıca, Dünya’nın ısıyı nasıl taşıdığı, zaman içinde kabuk, çekirdek ve manto arasındaki malzemeleri nasıl dönüştürdüğü ve karıştırdığı konusunda da çıkarımlarda bulundular.
Yaptıkları çalışmadan oldukça heyecan duyan Park, kullandıkları teknik sayesinde dünyamızın çekirdeği hakkında önemli bulgular elde edebileceklerini söyledi.
Kaynak: University of Chicago
