Dünya, Bir Ateş Topundan Yaşanabilir Bir Gezegene Nasıl Dönüştü?

Yale ve Caltech'teki araştırmacılar, Dünya'nın kendisini ateşli bir kaya topundan yaşamı sürdürebilecek bir gezegene nasıl dönüştürdüğünü açıklamak için cesur yeni bir teoriye imza attılar.


Teori, Dünya'nın ilk yıllarını kapsıyor ve biyolojik maddeyi varoluşa sokmak için doğru şekilde deniz suyuyla etkileşime giren “garip” kayaları içeriyor.

Yale'de Dünya ve gezegen bilimleri profesörü ve Nature dergisinde yayınlanan çalışmanın ortak yazarı olan Jun Korenaga,” Bu dönem Dünya tarihinin en esrarengiz zamanıdır " dedi. “Dünyanın ilk 500 milyon yılı için bugüne kadarki en eksiksiz teoriyi sunuyoruz.”

Çalışmanın ilk yazarı, şu anda Caltech'te Doktora Sonrası Doktora yapan eski bir Yale yüksek lisans öğrencisi olan Yoshinori Miyazaki'dir. Çalışma Miyazaki'nin Yale tezinin son bölümüne dayanıyor.

Çoğu bilim insanı, Dünya'nın Venüs gezegenininkine çok benzeyen bir atmosferle başladığına inanıyor. Gökyüzü karbondioksit ile doluydu, mevcut atmosferik karbon seviyesinin 100.000 katından fazlaydı ve Dünya'nın yüzey sıcaklığı 400 derece Fahrenheit'i aşıyordu.

Simone Marchi ve Güneybatı Araştırma Enstitüsü Miyazaki, “Erken Dünya'dan korunmuş bir kaya kaydı olmadığı için, sıfırdan çok erken Dünya için teorik bir model oluşturmak üzere yola çıktık.” dediler.


Miyazaki ve Korenaga, modellerini oluşturmak için termodinamik, akışkanlar mekaniği ve atmosfer fiziğinin yönlerini birleştirdi. Sonunda, oldukça cesur bir önermeye vardılar: “Erken Dünya, şu anda Dünya'da bulunmayan kayalarla kaplıydı.”


Miyazaki,” Bu kayaçlar piroksen adı verilen bir mineralle zenginleştirilecek ve muhtemelen koyu yeşilimsi bir renge sahip olacaklardı " dedi. “Daha da önemlisi, günümüz kayaçlarında nadiren gözlemlenen bir konsantrasyon seviyesi ile magnezyum bakımından son derece zenginleştirildiler.”

Miyazaki, magnezyum bakımından zengin minerallerin karbonat üretmek için karbondioksit ile reaksiyona girdiğini ve böylece atmosferik karbonu tutmada önemli bir rol oynadığını söyledi.

Araştırmacılar, erimiş Dünya katılaşmaya başladığında, gezegenin 3.000 kilometre kalınlığındaki kayalık tabakası olan hidratlı, ıslak mantosunun kuvvetli bir şekilde ısı iletimi yaptığını öne sürüyorlar. Islak manto ve yüksek magnezyumlu piroksenitlerin kombinasyonu, CO2'yi atmosferden çekme sürecini önemli ölçüde hızlandırdı.


Aslında araştırmacılar, atmosferik karbon tutumu oranının, günümüzdeki kayaların mantosuyla mümkün olandan 10 kat daha hızlı olacağını ve sadece 160 milyon yıl gerektirdiğini söyledi.

Korenaga, “erken Dünya'daki bu ‘garip’ kayaçlar, biyomoleküllerin oluşturulması için gerekli olduğuna inanılan büyük bir hidrojen akışı oluşturmak için deniz suyuyla kolayca reaksiyona girecekti" dedi.


Etki, Atlantik Okyanusu'nda bulunan Kayıp Şehir hidrotermal alanı adı verilen nadir bir tür modern, derin deniz termal havalandırmasına benzer olacaktır. Kayıp Şehir hidrotermal alanının abiyotik hidrojen ve metan üretimi, onu dünyadaki yaşamın kökenini araştırmak için en önemli yer haline getirdi.


Korenaga,”Teorimiz sadece Dünya'nın nasıl yaşanabilir hale geldiğini değil, aynı zamanda yaşamın neden üzerinde ortaya çıktığını da ele alma potansiyeline sahip " dedi.


Kaynak:

https://scitechdaily.com/confessions-of-a-former-fireball-how-earth-transformed-itself-from-a-fiery-ball-to-a-habitable-planet/