Dünya'nın İçindeki Bir Halka, Gezegenin Manyetik Alanı Hakkında İpuçları Veriyor

Dünya yüzeyinin binlerce kilometre altında yeni keşfedilen çörek şeklindeki bir bölge, bilim insanlarının gezegenimizin manyetik alanının dinamiklerini anlamalarına yardımcı oluyor.

ANU geophysicist Professor Hrvoje Tkalčić
ANU geophysicist Professor Hrvoje Tkalčić. Photo: Jamie Kidston/ANU

Avustralya Ulusal Üniversitesi (ANU) sismologları tarafından yapılan keşif Science Advances dergisinde yayımlandı.

Dünya, tıpkı soğan gibi katmanlıdır.

Gezegenimizin kabuğu — dış katman — 30 ila 70 km kalınlığındadır. Bunun altındaki manto yaklaşık 3.000 km boyunca uzanır ve Dünya'nın toplam hacminin yaklaşık %84'ünü oluşturur. Mantonun altında ise çekirdek yer alır.

Ancak çekirdeğin de katmanları vardır — katı bir iç çekirdek ve sıvı bir dış çekirdek.

Halka şeklindeki yapı dış çekirdeğin içinde yer alır. Ekvatora paraleldir ve sadece daha düşük enlemlerde bulunur.

ANU'da jeofizik profesörü olan ortak yazar Hrvoje Tkalčić, "Donutun kalınlığını tam olarak bilmiyoruz, ancak çekirdek-manto sınırının birkaç yüz kilometre altına ulaştığı sonucuna vardık" diyor.

Ekip, depremlerin ürettiği sismik dalgaların örüntülerini gözlemleyerek çöreği buldu.

Ancak sismik dalga sinyallerinin ilk bir saatine odaklanan diğer araştırmaların aksine, ANU liderliğindeki çalışma depremden saatler sonra dalga formlarına baktı.

Tkalčić, "Dalgaların yollarının geometrisini ve dış çekirdeğin hacmini nasıl kat ettiklerini anlayarak, Dünya boyunca seyahat sürelerini yeniden yapılandırdık" diyor.

Tkalčić'in ekibi dalgaların yavaşladığı halka şeklinde bir bölge buldu.

Tkalčić, "Önceki çalışmalar, tipik olarak büyük depremlerin başlangıç zamanlarından sonraki bir saat içinde sınırlı olan dalgaları gözlemleyerek dış çekirdeğin daha az hacimsel kapsamı ile veri topladığından, tuhaf yapı şimdiye kadar gizli kaldı" diyor.

Dünya'nın dış çekirdeği hakkında daha öğrenilecek çok şey var.

Dış çekirdek çoğunlukla sıvı demir ve nikelden oluşuyor. Elektriksel olarak iletken sıvı metallerin hareketi, bizi zararlı kozmik radyasyondan koruyan gezegenin manyetik alanını oluşturur.

Dış çekirdek hakkında daha fazla bilgi sahibi olmak, gezegenimizdeki yaşamın varlığı için kritik önem taşıyan bu olgunun nasıl ortaya çıktığını açıklamaya yardımcı olabilir.

"Bulgularımız ilginç çünkü sıvı çekirdek içindeki bu düşük hız, bu bölgelerde sismik dalgaların yavaşlamasına neden olacak yüksek konsantrasyonda hafif kimyasal elementlere sahip olduğumuz anlamına geliyor. Bu hafif elementler, sıcaklık farklılıklarının yanı sıra, dış çekirdekteki sıvıyı karıştırmaya yardımcı olur," diyor Tkalčić.

"Dünya'nın manyetik alanının dinamikleri bilim camiasının yoğun ilgi gösterdiği bir alan, dolayısıyla sonuçlarımız hem Dünya'daki hem de diğer gezegenlerdeki manyetik alan hakkında daha fazla araştırma yapılmasını sağlayabilir."