Bilim insanları, Dünya’nın çekirdeğinde gezegenin mevcut okyanuslarının 9 ila 45 katı büyüklüğünde hidrojene karşılık gelen bir rezerv bulunabileceğini hesapladı. Bulgular, suyun önemli bölümünün dış kaynaklı çarpışmalarla değil, Dünya’nın oluşum sürecinde kazanılmış olabileceğine işaret ediyor.
Suyun Kökenine Yeni Bakış
Araştırmaya göre çekirdekteki hidrojen oranı, toplam çekirdek kütlesinin yaklaşık yüzde 0,07 ila yüzde 0,36’sına karşılık geliyor. Bu miktar, gezegenin yüzeyindeki suyun kökenine ilişkin tartışmalara alternatif bir senaryo sunuyor. Uzun süredir suyun kuyruklu yıldızlar ve asteroit çarpmalarıyla taşındığı görüşü öne çıkarken, yeni çalışma suyun büyük kısmının Dünya’nın ilk oluşum evresinde iç yapıya hapsolmuş olabileceğini ortaya koyuyor.
Bilim insanları, Dünya tarihinin ilk bir milyon yılında suyun önemli bir bölümünün çekirdekte depolanmış olabileceğini değerlendiriyor. Bu tabloya göre su dağılımında çekirdeği manto ve kabuk izliyor; yüzey ise en az suya sahip katman konumunda.
4,6 Milyar Yıllık Süreç
Yaklaşık 4,6 milyar yıl önce Güneş çevresindeki gaz ve toz bulutlarının birleşmesiyle oluşan genç Dünya, yoğun çarpışmalar sonucunda katmanlı yapısını kazandı. Demir ve nikel ağırlıklı metalik çekirdek yüksek basınç ve sıcaklık altında şekillendi. Bu sıvı metal yapı bugün gezegenin manyetik alanını üretiyor.
Uzmanlara göre hidrojen, çekirdek oluşum sürecinde sıvı metal faza karışmış olabilir. Ancak çekirdeğe doğrudan erişim mümkün olmadığı için ölçümler laboratuvar deneylerine ve dolaylı yöntemlere dayanıyor.
Atomik Ölçekte Yeni Yöntem
Araştırma kapsamında bilim insanları, yüksek basınç ve sıcaklık koşullarını taklit eden deneyler gerçekleştirdi. Demir örnekleri elmas örs hücresi adı verilen cihazda lazerle eritildi ve ardından atom prob tomografisi yöntemi kullanıldı. Bu teknik, atomları tek tek iyonize ederek üç boyutlu kimyasal analiz yapılmasına imkân tanıyor.
Deneyler, hidrojenin silikon ve oksijenle birlikte çekirdek koşullarında belirli oranlarda bağlandığını gösterdi. Bu oranlar daha önceki silikon tahminleriyle birleştirilerek çekirdekteki olası hidrojen miktarı hesaplandı.
Manyetik Alan ve Yaşanabilirlik
Çekirdekteki hidrojenin yalnızca suyun kökeni açısından değil, Dünya’nın manyetik alanı ve ısı transferi süreçleri bakımından da kritik öneme sahip olduğu belirtiliyor. Çekirdekten mantoya aktarılan ısı, manyetik alanın sürekliliğini destekliyor. Manyetik alan ise gezegeni zararlı kozmik radyasyondan koruyarak yaşanabilirliği mümkün kılıyor.
Belirsizlikler Sürüyor
Bilim insanları tahminlerin dolaylı ölçümlere dayandığını ve belirli belirsizlikler içerdiğini vurguluyor. Çekirdekteki hidrojen oranının farklı çalışmalarda değişen aralıklarda hesaplandığı belirtiliyor. Yine de yeni veriler, Dünya’nın su envanterinin önemli bir kısmının gezegenin erken evrelerinde kazanılmış olabileceği fikrini güçlendiriyor.
Uzmanlara göre hidrojenin bir bölümü ilkel gaz bulutlarından, bir bölümü ise çarpışmalar yoluyla taşınmış olabilir. Ancak çekirdekteki potansiyel rezerv, suyun yalnızca dış kaynaklı bir armağan olmadığına dair güçlü bir kanıt sunuyor. Yeni bulgular, Dünya’nın oluşumuna ve yaşamın temel elementlerinin dağılımına ilişkin bilimsel tartışmalara önemli bir katkı olarak değerlendiriliyor.
