Pompei’yi Yutan Yanardağın Patlama Tarihi İçin Bilim İnsanları Daha Kesin Bir Ölçüm Yöntemi Geliştirdi

İki bin yıl önce Roma’yı sarsan en yıkıcı felaketlerden biri, bugün bilim insanları için bir tarihleme referans noktası olmaya devam ediyor. Genç Plinius, o dönemde bir yazar ve avukat olarak, 79 yılının 24 Ağustos’u civarında patlayan ve onu amcası Eski Plinius ile yaklaşık 2.000 kişiyi gömdüğü Vesuvius yanardağının patlamasını anlatan bir metin kaleme almıştı. Bu detaylı anlatım ve türetilen patlama tarihi, artık yeni bir çalışma sayesinde daha hassas hale getirilebiliyor. Bugün bilimsel dergi Science Advances’da yayımlanan bu araştırma, argon-argon tarihleme yöntemini bu referans tarihe göre kalibre ederek, geçmişteki volkanik olaylara daha net tarihler atmayı mümkün kılıyor.

Yeni Yöntem Neden Önemli?

Bu tür tarihleme iyileştirmeleri, hâlâ şehirleri tehdit eden volkanların geçmiş patlamalarına daha doğru tarihler bağlamayı sağlıyor. Bilim insanları, bugün Mexico City, Napoli ve Yogyakarta gibi yerleşimlerin bulunduğu bölgelerde hâlâ risk taşıyan yanardağların geçmişteki faaliyetlerini daha güvenilir biçimde yeniden inşa edebiliyor. Çalışmanın ortak yazarlarından ve Kaliforniya Üniversitesi Berkeley kampüsünde jeokronolog olarak görev yapan Paul Renne, bu hassasiyetin neden kritik olduğunu şöyle açıkladı: “Bir volkanın yakın zamanda yaşanan patlama geçmişini bir araya getirmek istiyorsanız, hassasiyet ve doğruluk gerçekten sayılır.” Renne, çalışmanın bu düzeyde faydalı bir hassasiyet ve doğruluk elde edilebileceğini tarihsel alana taşıyabileceğini gösterdiğini belirtti.

Bir volkanın yakın zamanda yaşanan patlama geçmişini bir araya getirmek istiyorsanız, hassasiyet ve doğruluk gerçekten sayılır. Bu çalışma, böyle bir hassasiyet ve doğruluk düzeyine tarihsel alanda ulaşılabileceğini gösteriyor.

Paul Renne, Kaliforniya Üniversitesi Berkeley kampüsünde jeokronolog ve çalışma ortak yazarı

Bu noktada doğruluk ile hassasiyet arasındaki farka dikkat çekmek gerekiyor. Doğruluk, bir sonucun doğru olup olmadığıyla ilgilidir. Hassasiyet ise o sonucun ne kadar tekrarlanabilir olduğunu ölçer. Bir basketbolcu doğru nişan alırsa top sepete yakın ya da sepete girecek şekilde gidebilir; ancak hassas atış yaparsa top her seferinde aynı yere gider ki bu yer sepete yakın da olmayabilir.

30 Yıllık Örnekler Yeniden Analiz Edildi

1998 yılında İtalya’nın Padova Üniversitesi’nden çalışma ortak yazarı Andrea Marzoli, Pompei’in bir banliyösü olan Oplontis’ten daha potasyum açısından zengin püskürük örnekler almıştı. Bu bölge de patlama sırasında küllere gömülmüştü. Önceki örneklerle farklı olarak bu örnekler, Vesuvius patlamasının en erken aşamasından geliyordu. Volkanlar gibi stratovolkanların magma odaları katmanlaşma eğiliminde olduğu için demir ve magnezyum odanın dibinde, çözünür elementler ise potasyum örneğin tepeye birikir. Bu durum, potasyum açısından zengin magmanın ilk ortaya çıkması ve küllerin ile püskürük birikintilerinin dibine düşmesi anlamına geliyordu. Marzoli’nin 28 yıl önce örnekleme yaptığı püskürük tam da bu alt katmanlardan geliyordu.

Yine de bu örnekler bir rafla bırakılmış ve yıllar boyunca analiz edilmemişti. Birkaç yıl önce Caroline Hasler, Anthony Fuentes ve Andy Tholt adlı yüksek lisans öğrencileri, Marzoli’nin 30 yıllık örneklerini yeniden incelemeyi önerdi. Bu öneri, yeni çalışmanın temelini oluşturdu.

Doğruluk ile hassasiyet çoğu zaman birbirinin yerine kullanılsa da aralarında bir fark vardır. Doğruluk, bir sonucun doğru olup olmadığıyla ilgilidir. Hassasiyet ise o sonucun ne kadar tekrarlanabilir olduğunu ölçer. Bir basketbolcu doğru nişan alırsa top sepete yakın ya da sepete girecek şekilde gidebilir; ancak hassas atış yaparsa top her seferinde aynı yere gider ki bu yer sepete yakın da olmayabilir.

Yeni Tarihleme Sonuçları

Yeni çalışmada, Vesuvius’tan potasyum içeren sanidine adı verilen volkanik bir mineralin sekiz örneği kullanıldı. Bu sanidine örneği geçen yıl ilk kez analiz edildiğinde, bilim insanları patlamayı yaklaşık 1.938 yıl önce konumlandırmıştı. Yeni tarihleme yöntemi ve Genç Plinius’un yazıları ile harmanlandığında volkanik minerallerin gerçek yaşı 1.946 yıl olarak belirlendi. Bu tahmin, %0,7 hassasiyet ve %0,4 doğruluk düzeyine eşdeğer bir sonuç olarak ifade ediliyor.

Renne, bu yaklaşımın jeolojik kayıtlardaki olaylar arasındaki nedensellik ilişkilerini daha hassas biçimde çıkarılmasını sağladığını vurguladı. Örneğin, bir meteor çarpma yapısı ile kütle dalgası yok oluşu arasındaki bağlantıyı daha net biçimde anlamak mümkün hale geliyor.

Bu yaklaşım, jeolojik kayıtlardaki olaylar arasındaki nedensellik ilişkilerini daha hassas biçimde çıkarılmasını sağlıyor. Örneğin, bir meteor çarpma yapısı ile kütle dalgası yok oluşu arasındaki bağlantıyı daha net biçimde anlamak mümkün hale geliyor.

Paul Renne

Hasler ayrıca Vesuvius patlamasının kayıtlı geçmişi ve Genç Plinius’un yazıları üzerine kapsamlı bir inceleme gerçekleştirdi. Bu çalışma, ekibe patlama tarihini önceki tahminlere göre iki kat daha hassas biçimde, iki ay içinde doğrulamada yardımcı oldu.

Gelecek İçin Bir Kalibrasyon Araç Olarak

Çalışma ekibi, bu tür daha doğru ve hassas argon-argon tarihlemenin, radyokarbon tarihlemenin kalibrasyonunda paha biçilemez bir araç olacağını belirtti. Radyokarbon tarihleme, bugün yaklaşık 55.000 yıldan genç malzemelere tarih bağlamada hâlen baskın yöntem olarak kullanılıyor.

Renne, mümkün olduğunca çok jeolojik tarihleme yöntemini aynı matematiksel yaklaşım ve aynı Bayesyen yöntemiyle birleştirmeyi, daha fazla ham gözlemi bu denkleme katmayı umduğunu söyledi. Ancak argon-argon tarihlemenin her zaman bir standart kalacağını, bu anlamda önemli bir kalibrasyon aracı olacağını da ekledi.

Mümkün olduğunca çok jeolojik tarihleme yöntemini aynı matematiksel yaklaşım ve aynı Bayesyen yöntemiyle birleştirmeyi umuyoruz. Ancak argon-argon tarihleme her zaman bir standart olacak; bu anlamda önemli bir kalibrasyon aracı olmaya devam edecek.

Paul Renne