Dünya’nın Mantosundaki Gizemli Lekeler: Sıcak Noktaların Gerçek Sırrı Ne?
Yeni bir araştırmaya göre, dünyanın dört bir yanındaki sıcak noktalardan püsküren lavlar, aynı kökenli bir magmadan gelme olasılığı taşıyor. Bu çalışma, magma oluşumunun derin mantoda düşündüğümüzden daha homojen olduğunu öne sürüyor. Mantonun bileşimi, çeşitli kaya bileşimlerinin karışımından ziyade daha çok karıştırılmış bir smoothie gibi, her yerde benzer özellikler sergileyebilir.
Mantonun Sade Yapısı: Daha Basit Bir Model
British Columbia Üniversitesi’nde yer alan jeolog Matthijs Smit, “Bu, mantonun muhtemelen düşündüğümüzden çok daha basit olduğunu gösteriyor” dedi. Smit, derin manto içindeki yapısal farklılıkların aslında çeşitli kayaç türlerinin işaretleri değil, aynı tür kayaçların sıcaklık farklılıkları olabileceğini belirtti.
Hangi Lava Kaynağına Ulaşılabilir?
Araştırmada, Dünya’nın derin mantosundan yukarı doğru kabaran ve gezegenin yüzeyindeki volkanlarda patlayan lavların kimyasal özellikleri incelendi. Samoa, Hawaii ve İzlanda gibi sıcak noktalar bu çalışmanın odak noktasıydı. ETH Zürih’ten jeofizikçi Paul Tackley, sıcak noktalardan çıkan lavların eser elementler açısından farklılık gösterdiğini ve bilim insanlarının bunu, mantonun karışmayan birçok farklı kaya rezervuarına sahip olduğu şeklinde yorumladığını ifade etti. Ancak, mantonun büyük ölçekli bilgisayar modelleri, bu katmanın muhtemelen etkin bir şekilde karıştığını gösteriyor. Eğer bu doğruysa, magmaların tümü alt mantoda benzer şekilde başlayıp, üst mantoda yükseldikçe farklılaşabilir.
Lavlardaki Elementlerin İzleri
Alt mantoya doğrudan göz atmanın bir yolu yok, ancak sıcak nokta lavlarının geçmişine dair ipuçları sağlayan kimyasal imzalar bulunuyor. Smit ve ekibi, lavlardaki üç elementin (nikel, niyobyum ve krom) konsantrasyonlarını inceledi. Bu elementler, eriyik yüzeye doğru yükselirken ve değişirken farklı davranışlar sergiliyor. Nikel, kristallerle birleşme eğilimindedir, bu nedenle eriyik daha fazla değişim geçirdikçe nikel konsantrasyonu düşmektedir. Krom farklı bir zaman diliminde benzer bir davranış sergilerken, niyobyum sıvı içerisinde kalma eğilimindedir. Araştırmacılar, bu elementlerin oranlarını analiz ederek hangi lavların en fazla değişikliğe uğradığını ve hangilerinin atasal manto magmasına daha yakın olduğunu belirleyebildiler.
Sıcak Nokta Lavlarının Benzerlikleri
Araştırma ekibi, dünya genelindeki sıcak nokta lavlarında bu elementlerde aynı eğilimleri ve en az değişen lavların bileşiminde büyük benzerlikler gözlemledi. Sonuçlar, sıcak noktalardaki lavların farklı kaynaklardan değil, üst manto ve kabuktaki çeşitli kayalardan yükseldikçe değiştiğini ortaya koyuyor. Smit, “Tüm sıcak nokta lavları aynı başlangıç bileşimine işaret ediyor” dedi.
Derin Mantonun Gizemleri
Bilim insanları, derin mantonun bileşimi konusunda hala tam bir fikir birliği içinde değil. Çekirdek-manto sınırının yakınındaki, depremlerden kaynaklanan sismik dalgaların alışılmadık şekilde yavaş hareket ettiği büyük düşük kayma hızı illeri (LLVP’ler) gibi yapılar bulunuyor. Bazı bilim insanları, bu yapıların Dünya’nın oluşumundan kısa bir süre sonra ona çarpan eski uzay kayalarının kalıntıları olabileceğini veya belki de Dünya’nın eski kabuğundan gelen, dalgalanan tektonik plakalar tarafından derinlere itilmiş malzemeler olabileceğini öne sürüyor.
LLVP’lerin Sıcak Nokta Lavları ile Bağlantısı
LLVP’ler, sonunda sıcak nokta lavları üreten yükselen manto dumanlarıyla bağlantılıdır, bu nedenle yeni çalışma tüm bu açıklamaların aşırı karmaşık olduğunu gösterebilir. Bunun yerine, tuhaf yapıların mantonun geri kalanıyla aynı bileşime sahip olabileceği düşünülüyor; bu durumda tek fark, bu alanların sıcaklığı olacaktır.
Mantonun Basitliği Üzerine Düşünceler
Smit, “[Bu] eğilim, çorbaları farklı kılanın et suyu değil, malzemeler olduğunu gösteriyor. Bu, mantoya bakış açımızda oldukça temel bir değişiklik” dedi. Malzemelerin, yani lavların yükselirken geçtiği değişken kayaların, kabuk ve mantonun nasıl etkileşime girdiği hakkında çok şey açıkladığını da sözlerine ekledi. Ancak, artık mantonun bazı kısımlarının milyarlarca yıl boyunca yerinde nasıl korunduğuna dair karmaşık açıklamalara gerek kalmadı. Smit, “Sonunda mantonun içinde, Dünya’nın oluşumundan bu yana orada duran karışmamış cepler olduğu fikrinden kurtulduk” diye belirtti.
Derleyen: Dünya’nın Mantosundaki Gizemli Lekeler: Sıcak Noktaların Gerçek Sırrı Ne?
Son 30 Yılın En Kurak Nehirleri: Dünya Su Krizine mi Giriyor?
Son 30 Yılın En Kurak Nehirleri: Dünya Su Krizine mi Giriyor?