450 milyon yıl önce, Dünya’nın manyetik alanı neredeyse çöktü – sonuçlar kıyamet olurdu

Yarıdan fazla bir milyar yıl önce, Dünya manyetik alanının neredeyse tamamen çöküşünü yaşadı. Erken Kambriyen döneminde başlamıştır. Ardından, yaklaşık 15 milyon yıllık bir sürenin ardından tarla yeniden büyümeye başladı. Bu çöküşün nedeni ve alanın geri dönüşü bir gizemdi. Daha sonra, bir grup jeolog, Oklahoma’da o dönemde yaratılan kayaları inceledi. Kayaların minerallerindeki manyetik işaretler, yaklaşık 550 milyon yıl önce başlayan bir olaya işaret etti. Bu, gezegenimizde çok hücreli yaşamın ortaya çıkmasından önceydi.

Çekirdeğe Derin Bakın

Neler olduğunu anlamak için gezegenimizin yapısına bakın. Çoğumuz okulda Dünya’nın katmanlardan oluştuğunu öğreniriz. Şu anda bunu okurken oturduğunuz kabuk var. Bunun altında Dünya’nın en kalın tabakası olan manto bulunur. Katı iç çekirdeği çevreleyen erimiş dış çekirdeğin üzerinde yer alır. Bu iç çekirdeğin iki parçası vardır – en dıştaki iç çekirdek ve en içteki iç çekirdek. Çekirdek bölge, yüzeyin yaklaşık 2900 kilometre altında yer almaktadır. Manyetik alanımızı oluşturan şey, dış çekirdekteki sıvı demirin dönme hareketidir. Bu aktivite olmasaydı, güneş rüzgarına karşı koruyucu bir kalkanımız olmayacaktı. Aslında, onsuz, gezegenimiz bugün Mars’a daha çok benzeyebilir.

Peki çekirdekte ne oldu? Manyetik alanımız neden gücünün neredeyse yüzde 10’una düştü ve sonra tekrar yeniden oluştu? New York’taki Rochester Üniversitesi’nde jeofizik profesörü olan John Tarduno’ya göre, neden Dünya’nın katı iç çekirdeğinin oluşumuydu.

“İç çekirdek son derece önemli” dedi. “İç çekirdek büyümeye başlamadan hemen önce, manyetik alan çökme noktasındaydı, ancak iç çekirdek büyümeye başlar başlamaz alan yeniden oluşturuldu.”

Paleomanyetizma Manyetik Alanımızdaki Değişiklikleri Ortaya Çıkarıyor

Dünyanın manyetik alanı, çekirdekten manto ve kabuk yoluyla uzaya doğru uzanır. NASA

Yakın tarihli bir makalede, Tarduno ve bir araştırma ekibi, iç çekirdeğin tarihindeki önemli tarihlerden bahsetti. Ayrıca çöküş ve yenilenme için kesin bir yaş tahmini verdiler. Çekirdeğe ulaşamadıkları ve doğrudan gözlemleyemedikleri için, bu olayların ne zaman olduğunu nasıl anladılar? Ekip bir cevap bulmak için paleomanyetizmaya döndü. Bu, kayalar oluştuğunda yaratılan kayalardaki manyetik işaretlerin incelenmesidir. Jeologlar bunu genellikle Dünya’nın manyetik alanındaki diğer değişikliklerin kayıtlarını izlemek için kullanırlar. kutup çevirme gibi.

Dünyanın manyetik alanı, çekirdekten manto ve kabuk yoluyla uzaya doğru uzanır. Dünya’nın içindeki manyetik alanı doğrudan ölçmek imkansızdır. Bunun nedeni, çekirdekteki malzemelerin konumu ve aşırı sıcaklıklarıdır. Böylece jeologlar daha iyi bir yol düşündüler. Yüzeye çıkan kayalarda ve minerallerde paleomanyetik işaretler aradılar. Bu işaretler, mineraller oluştuktan sonra soğuduğunda var olan manyetik alanın yönünü ve yoğunluğunu kilitleyen minik iğneler gibidir.

Tarduno ve ekibi, bu parçacıkları ölçmek için paleomanyetizma kullanarak Dünya’nın iç çekirdeğinin yaşını ve büyümesini saptamak istedi. Bu nedenle, kaya anortozitinden feldspat kristallerini analiz etmek ve mükemmel manyetik belirteçlerini incelemek için bir CO2 lazeri ve süper iletken kuantum girişim cihazı (SQUID) manyetometresi kullandılar.

Kazanmak İçin Manyetizma Kullanan Kayalarla Arkadaş

“Dünya yüzeyindeki levha tektonik hareketleri, iç çekirdeği dolaylı olarak etkiledi.”Shutterstock

Araştırmacılar, bu antik kristallerde kilitli olan manyetizmayı inceleyerek iki yeni önemli tarih belirlediler. İlki, manyetik alanın 15 milyon yıl önce neredeyse çökmesinden sonra güçlenmeye başladığı zamandı. Bu hızlı yeniden büyüme, katı bir iç çekirdeğin oluşumundan kaynaklanıyordu. Aslında erimiş dış çekirdeği yeniden doldurdu ve manyetik alanın gücünü geri kazandırdı.

Yaklaşık 450 milyon yıl önce bir başka ilginç şey daha oldu. İşte o zaman büyüyen iç çekirdeğin yapısı değişti. Sonuç, en içteki ve en dıştaki iç çekirdek arasında bir sınırdı. Çekirdeğin çok üzerinde, yüzeydeki levha tektoniği nedeniyle mantoda değişiklikler meydana geldi.

Tarduno’ya göre paleomanyetizma, Dünya’nın çekirdeğinin bu yeni anlayışını mümkün kıldı. “İç çekirdeğin yaşını daha doğru bir şekilde sınırladığımız için, günümüzün iç çekirdeğinin aslında iki parçadan oluştuğu gerçeğini keşfedebiliriz” dedi. “Dünya yüzeyindeki levha tektonik hareketleri, iç çekirdeği dolaylı olarak etkiledi ve bu hareketlerin tarihi, iç çekirdeğin yapısında Dünya’nın derinliklerine basıldı.”

Ya Başka Yerlerdeki Manyetik Alanlar?

Ekibin, Dünya’nın iç evrimine ilişkin paleomanyetik ipuçlarına yönelik araştırması, gezegenimizin tarihi ve evrimi hakkında ipuçları sağlıyor. Aynı zamanda nasıl yaşanabilir hale geldiğine dair fikir veriyor. Son olarak, çalışmalarının güneş sistemindeki diğer gezegenlerin evrimini anlamak için etkileri vardır. Manyetik alanları olmasaydı işler çok daha farklı olabilirdi. Örneğin, Mars’ın bir zamanlar manyetik alanı vardı, ancak 4 milyar yıldan fazla bir süre önce dağıldı. Bu, gezegeni güneş rüzgarına karşı savunmasız bıraktı ve muhtemelen Mars okyanuslarının kaybında rol oynadı.

Bu şekil, Mars gezegeninin bir enine kesitini göstermektedir ve iç, derinlere gömülü yüksek yoğunluklu bir çekirdeği ortaya çıkarmaktadır. Dipol manyetik alan çizgileri, çekirdekteki dinamo üretimiyle ilişkili küresel ölçekli manyetik alanı gösteren mavi renkle çizilmiştir. Antik Mars’ın böyle bir alanı olmalı, ancak bugün belirgin değil. Belki de ilk dinamoyu çalıştıran enerji kaynağı kapanmıştır. Kredi: NASA/JPL/GSFC

Manyetik alanı yeniden oluşmasaydı, Dünya’nın da aynı kaderi yaşayıp yaşamayacağı belli değil. Tarduno, manyetik alan geri gelmeseydi gezegenimizin suyunun büyük bir kısmını kaybedeceğini söyledi. “Gezegen, bugünkü gezegenden çok daha kuru ve çok farklı olurdu” dedi. “Bu araştırma, bir gezegenin tüm ömrü boyunca – milyarlarca yıl – bir manyetik alanı sürdüren büyüyen bir iç çekirdeğe sahip olma ihtiyacını gerçekten vurgulamaktadır.”

Bu makale ilk olarak şu adreste yayınlandı: Evren Bugün ile Carolyn Collins Petersen. Okumak orijinal makale burada.

Leave a Reply

Your email address will not be published.