Massachusetts Teknoloji Enstitüsü (MIT) öncülüğündeki araştırma ekibi, Dünya’nın yaklaşık 4,5 milyar yıl önceki ilk hâline ait olması muhtemel kalıntılara ilişkin en güçlü kanıtlardan birini buldu.
Ekibin Nature Geoscience dergisinde yayımlanan çalışmasına göre gezegenin “proto Dünya” olarak adlandırılan ilk yapı taşlarından bazıları, yerkürenin derinliklerinde varlığını hâlâ sürdürüyor olabilir.
Bu keşif, Mars büyüklüğünde bir gök cisminin Dünya ile çarpışarak gezegenin iç katmanlarını erittiği ve ilksel malzemesinin neredeyse tamamını yok ettiği varsayılan “büyük çarpışma” öncesindeki kimyasal yapıya ışık tutuyor.
Araştırma, ABD, Çin ve İsviçre’den kurumların katılımıyla ve ABD Ulusal Havacılık ve Uzay Dairesi’nin (NASA) desteğiyle yürütüldü.
“PROTO DÜNYA”DAN KALAN İLK İMZA
Jeokimyager Nicole Nie liderliğindeki ekip; Grönland, Kanada ve Hawaii’den toplanan çok eski kaya örneklerinde ince fakat belirgin bir kimyasal imza tespit etti.
Söz konusu bölgeler, Dünya’nın en eski kabuk ve manto kalıntılarını barındırmasıyla biliniyor.
Örneklerde, potasyumun üç doğal izotopundan biri olan potasyum-40 seviyesinin olağanüstü derecede düşük olduğu gözlemlendi.
Modern Dünya malzemelerinde görülmeyen bu eksiklik, kayaların gezegenin en eski kimyasal bileşimini taşıyor olabileceği ihtimalini güçlendiriyor.
Nicole Nie, bulunan potasyum izinin büyük çarpışmadan öncesine dayandığını ve Dünya’nın özgün yapısının bir kısmının bu olaydan sonra varlığını koruduğunu belirtti.
MIT News’in aktardığına göre Nie, “Bu, Dünya’nın bugünkü hâline dönüşmeden önce nasıl göründüğüne dair nadir bir pencere sunuyor” diye konuştu.
GÖKTAŞLARINDAN FARKLI BİR KÖKEN
Daha önce Nie ve ekibi, daha önceki çalışmalarında Güneş Sistemi’nin farklı evrelerinde oluşmuş göktaşlarını incelemişti.
Bu incelemelerde, göktaşlarındaki potasyum izotop oranlarında farklılıklar bulan ekip, bu durumu “potasyum izotop anomalisi” olarak tanımlamıştı.
Bulgular, potasyum izotoplarının gezegenin ilksel malzemesinin izini sürmek için kullanılabileceği hipotezini doğurdu.
Yeni araştırmada ise ekip, Dünya’ya ait kaya örneklerini asit işlemleri ve hassas kütle spektrometresi ölçümleriyle analiz etti.
Bulgular, örneklerdeki belirgin potasyum-40 eksikliğinin bilinen jeolojik süreçlerle ya da sonradan yaşanan dış çarpışmalarla açıklanamayacağını ortaya koydu.
Araştırmanın bir diğer önemli bulgusu ise bilinen hiçbir göktaşının potasyum izotop profilinin, Dünya’dan alınan örneklerdeki kimyasal imzayla örtüşmemesi oldu.
Bu ise, proto Dünya’yı oluşturan yapı malzemelerinin Güneş Sistemi’nin başka hiçbir yerinde henüz bulunamadığına işaret ediyor.
SİMÜLASYONLAR BULGULARI DOĞRULADI
Bunun yanı sıra araştırmacılar, sonuçlarını test etmek amacıyla bilgisayar simülasyonları da yürüttü.
Simülasyonlarda, potasyum-40 seviyelerinin büyük çarpışma ve manto karışımı gibi aşırı gezegensel olaylar sırasında nasıl değişebileceği modellendi.
Bu modeller, büyük çarpışma gibi aşırı gezegensel olaylar sırasında gezegenin büyük kısmındaki malzemenin kimyasal evrim geçireceğini, ancak bazı ilkel bölgelerin ilk bileşimini koruyabileceğini gösterdi ki bu sonuç, sahadan toplanan yeni verilerle de birebir örtüşüyor.
