•Bilim insanları, Papua Yeni Gine’nin doğusunda yeryüzüne çıkmış gizemli bir kayayı araştırdı ve bu kaya yaklaşık 4,4 milyon yıl önce yerin derinlerine sürüklenmiş gibi görünüyor. Kayanın aktardığı sıcaklık öyküsü ise mevcut jeotermal modellerle uyumlu değil.
Kaya, bir subduksiyon (yer kabuğunun çökme) bölgesinin kuvvetleriyle birlikte yeryüzünün içine doğru ilerlerken beklenenin aksine bir ısınma sergiledi. Araştırmacılar, kayanın yaklaşık 45 kilometre derinliğe indiğinde olağanüstü derecede sıcaklaştığını tahmin ediyor; burada sıcaklığın 700 °C’ye (1.292 °F) ulaştığı hesaplanıyor. Bu değer, modellerin subduksiyon bölgelerinin o derinlikte olması gereken sıcaklıktan daha yüksek.
Ancak hikaye burada bitmiyor: Kaya 90 kilometreden fazla derinliğe ulaşınca sıcaklığı ancak ek 100 °C artmış.
“Bu kayayı ilginç kılan şey, yerin içine indiği farklı aşamalarda iki oldukça farklı termal koşulu kaydetmesi,” diyor Avustralya’daki Curtin Üniversitesi jeoloğu Axel Schmitt. “Yaklaşık 45 kilometre derinlikte kaya şaşırtıcı derecede sıcaktı; ancak daha da derine ilerledikçe, o derinlikte bekleyeceğimizden daha soğuk bir ortama girdi.”
Küçük kanıt parçasının kat ettiği yol uzun ve bu yolculuk, yeryüzünün altında ne olduğuna dair önemli ipuçları verebilir. Yeryüzüne yaklaştıkça ısınma kuralı genellikle doğru olsa da sıcaklık gradyanı her zaman düzgün ve doğrusal değil; Papua Yeni Gine’den gelen bu kayacın hikayesi bunun kanıtı.
Kaya, Goodenough Adında daha geniş açıkta kalan bir kayalık yatağından toplanmış; bu bölge yüksek basınç altında oluşan eklogit adı verilen kayaçlar içeriyor. Analizlere göre, bu kaya yerel bir subduksiyon bölgesinde 90 kilometreden fazla derinliğe sürüklenmiş gibi görünüyor.
Bilim insanları bunu biliyor çünkü numune coesite adında bir mineral içeriyor; coesite ancak o derinlikte veya daha derinlerdeki basınç altında oluşuyor. Zirkon adı verilen başka bir mineral ise bu baskının ne zaman gerçekleştiğini ortaya çıkarabilir. Bu durumda, coesite muhtemelen kaya yerin içindeyken, yaklaşık 4,4 milyon yıl önce burada oluşmuş.
Kaya bir zamanlar tektonik levha sınırı boyunca bir subduksiyon bölgesine indirilen kıta kabuğu parçasının bir bölümüydü. Subduksiyon bölgelerinin nispeten soğuk kayağı daha sıcak ve daha yüksek basınçlı bir ortama aşağı ittiği düşünülüyor; ancak bu soğuk kayağın yeni ortamıyla ısınması biraz zaman alabiliyor. Bu yüzden derinden gömülü kayalar çevreleriyle karşılaştırıldığında nispeten soğuk kalabiliyor.
Ancak Papua Yeni Gine’den gelen kaya böyle değil: Derinleşmenin beklenmedik derecede sıcak bir başlangıcı, ardından daha soğuk bir bitiş aşaması kaydediyor.
Makale ilk yazarı Almanya’daki Göttingen Üniversitesi jeobilimci Jan Schönig, bunun “subduksiyon bölgelerinin mevcut termal modellerimizle çeliştiğini” söylüyor. Schmitt ise şunu ekliyor: “Nispeten derin olmayan bir derinlikteki nispeten sıcak koşullardan daha aşağıda soğuk koşullara geçiş bulmak beklenmedikti.”
Bir olasılık olarak Schmitt, tektonik levhaların birleştiği yerde yoğun kayma kuvvetlerinin nispeten derinlerde ek ısı üretmiş olabileceğini öne sürüyor. Yani, levha sınırı kayma kuvvetleri yüzeyine yakın kayaları basınca göre daha fazla ısıtmış olabilir. Schmitt’in açıkladığı başka bir seçenek ise sistemin genç olması ve subduksiyon bölgesinin bilim insanlarının beklediği düşük sıcaklıklara soğumamış olabileceği.
“Bu bulgular, bu bölgelerin termal yapısının daha önce düşünüldüğünden daha karmaşık olabilir ve bilim İnsanlarına subduksiyonun milyonlarca ve milyarlarca yıl boyunca nasıl işlediğini daha iyi anlamalarına yardımcı oluyor,” diyor Schmitt. “Bu sıcaklık değişimlerini anlamak, levhaların çarpıştığı ve gezegenin yüzeyini şekillendiren süreçleri yönlendiren yerin derinlerindeki aşırı koşulların net bir resmini oluşturmamıza yardımcı oluyor.”
Küçük bir kayaç, üzerinde yaşadığımız büyük kayanın (yeryüzünün) hakkında kritik bilgiler ortaya çıkarabiliyor. Araştırma Nature Geoscience dergisinde yayımlandı. Bu makale Rebecca Dyer tarafından doğrulandı ve Rebecca Dyer tarafından düzenlendi. Sürecimize özen gösteriyoruz ancak yalnızca insanız; bir hata fark ederseniz lütfen bize bildirin.
İlk yorumu siz yazın
Fikrinizi bir kaynak, soru veya yapıcı karşı görüşle geliştirin.