Dünyanın 4,5 milyar yıl önceki dönüşü, erimiş bir magma okyanusunun oluşmasına yardımcı oldu!
Erken Dünya cehennem gibi bir yerdi: Sıcak, huzursuz, hızlı dönen ve etkisi ayı yaratan Mars büyüklüğünde bir gök cismi de dahil olmak üzere uzay enkazlarının çarptığı yerdi. Aynı etki, yeni oluşan Dünya'nın tüm yüzeyini bir lav okyanusuna çevirdi. Şimdi, yeni araştırmalar, dünyanın hızlı dönüşünün bu erimiş okyanusun soğumasını etkilemiş olabileceğini buldu.
(Daire kartı buraya eklendi, lütfen görüntülemek için Toutiao istemcisine gidin)Yeni araştırmalar, dünyanın dönüş hızının, magma okyanusu katılaştığında kristalleşen ve çökeltilen silikat minerallerinin konumunu etkileyebileceğini buldu. Almanya Münster Üniversitesi'nden jeofizikçi Christian Maas, silikatların ve diğer minerallerin düzensiz birikiminin plaka tektoniğinin başlangıcını etkilemiş olabileceğini ve hatta günümüz mantosunun garip bileşimini açıklamaya yardımcı olabileceğini söyledi.
Boko Park-Science Popularization: Maas, eski magma okyanusunun nasıl soğuduğunu ve içindeki minerallerin nasıl kristalleştiğini araştıran bu yeni çalışmanın baş yazarıdır. Bu süreçlerin tümü 4.5 milyar yıl önce başladı, Dünya'nın oluşumundan kısa bir süre sonra Mars büyüklüğünde bir gezegen bu yeni doğan gezegenle çarpıştı. Çarpmanın enkazı ayı oluşturdu ve aynı zamanda çok fazla ısı üretti ve dünyanın yüzeyi binlerce mil derinliğinde bir magma okyanusu haline geldi. Magma okyanusunun neye benzediğini anlamak gerçekten önemlidir.Sıcak magma yavaş yavaş soğudukça, levha tektoniği ve dünyanın modern katmanlı manto kabuğu yapısı da dahil olmak üzere sonraki jeolojik araştırmaların temelini oluşturur. Pek çok araştırmacının dikkate almadığı bir şey var ve bu, dünyanın dönüşünün soğumayı nasıl etkilediğidir. Maas ve meslektaşları bu sorunu bilgisayar simülasyonu yoluyla çözerek yer kabuğunu oluşturan büyük bir silikat mineral parçasının kristalleşme sürecini simüle ettiler.
Simülasyon sonuçları, dünyanın dönme hızının, magma okyanus soğumasının ilk aşamasında silikatın düşme noktasını etkilediğini ve magma okyanus soğumasının 1.000 ila 1 milyon yıl arasında gerçekleşebileceğini göstermektedir. Yavaş dönüşle, dönüş başına 8 ila 12 saat aralığında kristaller asılı kalır ve magma okyanusu boyunca eşit olarak dağıtılır. Dönüş hızı arttıkça kristallerin dağılımı değişir. Orta veya yüksek hızlarda, bu kristaller hızla kuzey ve güney kutuplarının dibine batar ve ekvator yakınındaki magma denizinin alt yarısına doğru hareket eder. Orta enlemlerde kristaller asılı kalır ve eşit olarak dağılır. En yüksek dönüş hızında (yaklaşık 3 ila 5 saatlik tam dönüş), bu kristaller enlemden bağımsız olarak magma okyanusunun dibinde toplanır. Bununla birlikte, sıcak magmanın kutup bölgelerine yakın konveksiyonu nedeniyle, kristaller birçok kez köpürüyor ve kristal katman çok kararlı değil.
Fotoğraf: Diego Barucco / Shutterstock
Bilim adamları, ilk günlerde Dünya'nın ne kadar hızlı döndüğünü bilmiyorlar, ancak magma okyanusu var olduğunda, Dünya'nın dönüş hızının yaklaşık 2 ila 5 saat olduğunu tahmin ediyorlar. Bu çalışma, Earth and Planetary Science Letters'ın önümüzdeki Mayıs sayısında yayınlandı, diğer mineral türlerini dikkate almadı ve magma okyanus kristalizasyonunun ilk aşamasından sonra silikatların dağılımını ortaya koymadı. Model, sonraki adım modele diğer mineral türlerini eklemektir. Araştırmacılar ayrıca sonraki gezegensel etkileri incelemekle de ilgileniyorlar Ay'ı oluşturan bu büyük etkiden kısa bir süre sonra, Dünya daha küçük uzay kayaları tarafından vurulabilir. Dünyanın dönüşü magma okyanusunun dengesiz bir şekilde kristalleşmesine neden oluyorsa, bu yıldızlararası parçalardaki mineraller, nereye düştüklerine bağlı olarak Dünya'ya çok farklı şekillerde karışabilir.
Bugünün örtüsünün hala bu sıcak başlangıcın izlerini taşıyıp taşımadığı belirsiz. Modern örtü biraz gizemlidir. Özellikle kafa karıştırıcı olan, bir depremden geçen sismik dalgaların hızını her zaman yavaşlatan, kıta büyüklüğünde iki sıcak kaya bölgesi olan "kümeler" dir. Bu "damlacıklar", "büyük düşük hızlı kesme bölgeleri" veya LLSVP'ler olarak adlandırılır ve Everest Dağı'nın 100 katı yüksekliğindedir, ancak ne yaptıklarını kimse bilmiyor ve kimse neden orada olduklarını bilmiyor. Bugünün manto anormallikleri (noktalar gibi) ile erken Dünya'nın kadim magma okyanusları arasında hala birçok ilgisiz nokta vardır. Belki de bu ateş denizinin tüm izleri jeolojik güçler tarafından çoktan silinmiştir. Ancak gezegenin orijinal katı yüzeyinin neye benzediğini bulmak, mevcut durumuna nasıl evrimleştiğini açıklamaya yardımcı olur.
Boko Park-Science Popularization Referans Dergisi: "Dünya ve Gezegen Bilimi Mektupları"
Metin: Stephanie Pappas / Live Science
DOI: 10.1016 / j.epsl.2019.02.016
Brocade Park - Evren Biliminin Güzelliğini Sunuyor
(Daire kartı buraya eklendi, lütfen görüntülemek için Toutiao istemcisine gidin)
