Avustralya’daki Adelaide Üniversitesi araştırmacıları tarafından yürütülen yeni bir jeolojik çalışma, 3 milyar yılı aşkın süre önce yüzey suyunun yerin derinliklerine sızdığına ve bu sürecin volkanik magmayı tetiklediğine dair beklenmedik kanıtlar ortaya koydu. Bilim dünyasında mevcut kabul gören teoriye göre; okyanus sularının mantoya taşınabilmesi yalnızca katı tektonik plakaların birbirinin altına kaydığı yitim (dalma-batma) zonları sayesinde gerçekleşebiliyor. Ancak 3 milyar yıl önce Dünya’nın henüz bugünkü gibi katı levhalar oluşturamayacak kadar sıcak olduğu biliniyordu.
Batı Avustralya’daki Pilbara Kratonu’nda yer alan ve 3,10 ila 3,13 milyar yıl öncesine tarihlenen antik “Wundow lav akıntıları” üzerinde yapılan kimyasal analizler bu bilimsel paradoksu aydınlattı.
Taşlaşmış lavlarda suyun kimyasal parmak izi bulundu
Adelaide Üniversitesi’nden araştırmanın başyazarı Dr. Eric D. Vandenburg, incelenen kayaçlarda antik suyun kendisinin değil, bıraktığı kimyasal dengenin korunduğunu belirtti. Vandenburg süreci şöyle açıkladı: “Lavlar katılaştığında, mantodaki kaynağında suyun bulunması kimyasal elementlerin dengesini çok belirgin biçimde değiştirdi ve bu iz kayaçların içine hapsoldu.”
Mevcut jeolojik modellerde Dünya yüzeyindeki suyun yerkabuğunun altına inebilmesi, günümüzde Pasifik Ateş Çemberi’nde görüldüğü gibi tektonik levhaların sınırlarında batmasıyla açıklanıyor. 3 milyar yıl önce bu levha sınırları henüz oluşmadığı için yüzey suyunun mantoya erişimi teorik olarak imkansız sayılıyordu.
‘Damlama dalma-batma’ mekanizması çözdü
Araştırma ekibi, kıtaların ve levhaların henüz doğmadığı erken Dünya dönemini açıklamak için “damlama dalma-batma” (drip subduction) adını verdikleri alternatif bir jeodinamik model geliştirdi:
- Kesintili Çöküş: Birbirinin altına kayan pürüzsüz ve yekpare levhalar yerine; soğuk, yoğun ve suya doymuş ilkel kabuk parçaları sıcak mantonun içine belirli aralıklarla, damlalar halinde battı.
- Erime Noktasının Düşmesi: Batan kabuk parçaları derinlere indikçe bünyelerindeki suyu mantoya bıraktı. Tıpkı kışın buzlu yollara dökülen tuzun donma/erime noktasını düşürmesi gibi, mantoya karışan su da kayaçların erime derecesini düşürerek magma üretimini başlattı ve yüzey volkanlarını besledi.
Yaşanabilir Dünya’nın temelleri beklenenden erken atıldı
Bilim insanları bu döngünün keşfedilmesinin gezegenin evrimi açısından hayati olduğunu vurguluyor. Pilbara bölgesindeki 3,4 milyar yıllık Strelley Pool kayaçları, Dünya’da ilkel yaşam formlarının bu lavlardan bile önce var olduğunu gösteriyor.
Yeni bulgular, Dünya’nın yüzeyi ile çekirdek/manto katmanları arasındaki madde ve su alışverişinin sanılandan yüz milyonlarca yıl önce başladığını belgeliyor. Uzun vadede okyanusların seviyesini, atmosferin gaz dengesini ve volkanik aktiviteyi belirleyen bu erken döngü; Dünya’nın milyarlarca yıl içinde nasıl yaşanabilir bir gezegene dönüştüğünün en kritik anahtarlarından biri olarak kabul ediliyor.
