Yeni araştırmalar, altın, platin ve diğer değerli metallerin Dünya’nın mantosu içindeki sığ ceplere nasıl ulaştığına dair bir teori sunuyor.
Yale ve Güneybatı Araştırma Enstitüsü’ndeki (SwRI) bilim insanları, altının hikayesine ilişkin bazı değerli yeni bilgilerle büyük ikramiyeyi vurduklarını söylüyor.
Bu, uzaydaki büyük nesnelerin şiddetli çarpışmasıyla başlayan, Dünya’nın mantosunun yarı erimiş bir bölgesinde devam eden ve değerli metallerin bilim adamlarının tahmin edebileceğinden çok daha yakın bir yerde beklenmedik bir dinlenme noktası bulmasıyla biten bir hikaye.
Kıymetli Madenler Hakkında Yeni Anlayışlar
Yale Sanat ve Bilim Fakültesi’nde Yer ve gezegen bilimleri profesörü Jun Korenaga ve Boulder, Colorado’daki SwRI’da araştırmacı olan Simone Marchi, Proceedings of the National Academy of Sciences dergisinde yayınlanan bir çalışmanın ayrıntılarını sunuyor.
Yeni teorileri, altın, platin ve diğer değerli metallerin gezegenin çekirdeğinin derinliklerinden ziyade Dünya’nın mantosu içindeki sığ ceplere nasıl ulaştığına dair kalıcı sorulara olası yanıtlar sağlıyor. Daha geniş anlamda, yeni teori evrendeki gezegen oluşumuna dair bilgiler sunuyor.
“Korenaga, araştırmamızın, geleneksel bilgeliği yeniden inceledikten sonra beklenmedik bir keşif yapmanın güzel bir örneği olduğunu söyledi.
Tarihsel Bağlam ve Zorluklar
Dünyanın dört bir yanındaki bilim adamlarının son araştırmaları, altın ve platin gibi değerli metallerin milyarlarca yıl önce, ilk proto-Dünya’nın uzayda büyük, ay büyüklüğündeki cisimlerle çarpışmasından sonra Dünya’ya geldiğini ve bunların geride katlanmış malzeme birikintileri bıraktığını ortaya koydu. bugünkü Dünya’nın içine.
Ancak bu emilim süreci bir sır olarak kaldı.
Altın ve platin, nadir bulunmaları, estetik güzellikleri ve yüksek teknolojili ürünlerde kullanımları nedeniyle değer verilmesinin yanı sıra, oldukça “siderofil” elementler olarak da bilinir. Demir elementine öyle bir derecede çekilirler ki, neredeyse tamamen Dünya’nın metalik çekirdeğinde toplanmaları beklenir – ya çarpma anında doğrudan metal çekirdekle birleşerek ya da hızla mantodan çekirdeğe batarak.
Bu mantıkla bunların Dünya yüzeyinde veya yakınında toplanmamaları gerekirdi. Yine de yaptılar.
Çığır Açan Bir Teori
“Darbe dinamikleri konusunda uzman olan Simone ile çalışarak bu bilmeceye yeni bir çözüm bulmayı başardım” dedi Korenaga.
Korenaga ve Marchi’nin teorisi, mantonun sığ kısmının eridiği ve derin kısmının katı kaldığı, mantonun ince, “geçici” bir bölgesi etrafında yoğunlaşıyor. Araştırmacılar, bu bölgenin, düşen metalik bileşenleri verimli bir şekilde yakalayabilen ve bunları yavaş yavaş mantonun geri kalanına iletebilen kendine özgü dinamik özelliklere sahip olduğunu buldu.
Teorileri, geçici bölgenin kalıntılarının derin mantoda iyi bilinen jeofizik anomaliler olan “büyük düşük kayma hızlı bölgeler” olarak ortaya çıkmasıyla bu teslimatın hala devam ettiğini öne sürüyor.
“Bu geçici bölge neredeyse her zaman büyük bir çarpma tertibatının Dünya’nın erken dönemlerine çarpmasıyla oluşuyor ve bu da teorimizi oldukça sağlam kılıyor.” dedi Marchi.
Araştırmacılar, yeni teorinin yalnızca Dünya’nın jeokimyasal ve jeofiziksel evriminin daha önce esrarengiz yönlerini açıklamakla kalmayıp, aynı zamanda Dünya’nın oluşumunda yer alan geniş zaman ölçeklerini de vurguladığını söyledi.
“Bulduğumuz dikkat çekici şeylerden biri, geçici manto bölgesinin dinamiklerinin çok kısa bir sürede (yaklaşık bir gün) gerçekleşmesi, ancak Dünya’nın daha sonraki evrimi üzerindeki etkisinin birkaç milyar yıl sürmesiydi.” dedi Korenaga.
Referans: Jun Korenaga ve Simone Marchi tarafından yazılan “Dünya’nın mantosunun kimyasında ve yapısında darbeye dayalı üç fazlı karışımın kalıntıları”, 9 Ekim 2023, Ulusal Bilimler Akademisi Bildiriler Kitabı.DOI: 10.1073/pnas.2309181120. Araştırmanın finansmanı geldi NASA ve Ulusal Bilim Vakfı.