Dünya’nın iç çekirdeği, son 20 yılda biçim mi değiştirdi?

Yeni bir çalışmada bilim insanları, Dünya’nın iç çekirdeğinin biçiminin zaman içerisinde değişmiş olabileceğine dair deliller bulduklarını söylüyorlar. Daha da değişik bir şekilde bu değişim, jeolojik zaman ölçeğinde değil, yalnızca son yirmi yılda gerçekleşmiş gibi görünüyor.

Kendi gezegenimizi mümkün olduğunca fazla inceliyor ve modelliyor olsak da, Dünya’nın iç çekirdeği hala sırlarının büyük bir kısmını müdafaayı başarıyor. Dünya’nın fizikî olarak delerek ulaştığımız en uzak noktasının 12.263 metre (veya yaklaşık 12 kilometre) derinlikte olduğu ve ayaklarımızın altında 5.100 kilometreden daha kalın bir bölge olduğu düşünülürse, bunun çok şaşırtan olmadığı rahatlıkla söylenebilir. Fakat Dünya’dan geçen sismik dalgalara ve çekirdekteki şartların sonucu olan gezegenin manyetik alan çizgilerine bakarak merkez hakkında bilgi edinebiliyoruz.

Teknoloji ve kullanılan teknikler geliştikçe bu mevzuda büyük atılımlar yaşanıyor ve bu sırada birkaç şaşırtan ayrıntı da bulunuyor. Örneğin 2022’de bir ekip, 1960’larda ve 70’lerde nükleer testler sırasında toplanan dataları kullanarak, iç çekirdeğin yüzeye göre aykırı yönde döndüğünü, yılda en az bir sefer onda bir derece alt-döndüğünü (yani yüzeyden daha yavaş döndüğünü) buldular. Ayrıyeten çekirdek, izafi olarak sabit olmaktan çok salınıyor gibi görünüyordu.

Çalışmanın yazarı ve USC Yer Bilimleri Profesörü John E. Vidale, o sırada yapılan bir basın açıklamasında “İç çekirdek sabit değil – ayaklarımızın altında hareket ediyor ve her altı yılda bir birkaç kilometre ileri geri gidiyor görünüyor” demişti ve eklemişti: “Cevaplamaya çalıştığımız sorulardan biri de şuydu: İç çekirdek kademeli olarak hareket ediyor mu yoksa uzun vadede diğer her şeye kıyasla çoğunlukla sabit mi? İç çekirdeğin nasıl oluştuğunu ve zaman içinde nasıl hareket ettiğini anlamaya çalışıyoruz – bu, bu süreci daha iyi anlamak için çok önemli bir adım.”

Daha sonra yapılan çalışmalar, çekirdeğin dönüşünün 2010 yılından bugüne Dünya’nın geri kalanına kıyasla yavaşladığına dair daha fazla ispat gösterdi. Vidale ve ekibi, yeni çalışmada Dünya’nın çekirdeği farklı süratlerde dönerken sismik dalgalardaki değişiklikleri incelemeye çalıştı.

Yeni çalışmada ekip, “Son çalışmalar, iç çekirdeğin son birkaç on yılda Dünya’nın geri kalanından daha süratli ve sonra daha yavaş döndüğünü doğruladı; bu çalışma, 1991 ile 2023 yılları arasında Güney Sandwich Adaları’nda 121 tekrarlayan zelzele çiftinden Kuzey Amerika’nın kuzeyindeki Eielson (ILAR) ve Yellowknife (YKA) dizileri tarafından kaydedilen iç çekirdek geçişli (PKIKP) sismik dalgaları tahlil etti” dedi ve ekledi: “Burada, bu tekrarlayan sarsıntılar kümesini genişletiyoruz ve iç çekirdeğin aynı pozisyonu tekrar işgal ettiği vakitlerde çiftleri karşılaştırıyoruz, 2004 ile 2008 yılları arasında YKA’da dönel olmayan değişimler görülürken, ILAR’da bunlar gözükmüyor.”

Araştırmacılar, çekirdek benzeyenkonuma dönmeden önce ve sonra meydana gelen 168 tekrarlayan sarsıntı çiftini inceleyerek, sismik dalgalardaki değişimlerin dönüş suratından mı yoksa diğer faktörlerden mi kaynaklandığını tahlil ettiler. Grubun belirttiğine göre, sismik dalgalardaki değişimin bir kısmı çekirdeğin formundaki değişikliklerden kaynaklanıyordu.

Ekip, “Gözlemlenen dalga formu değişiklikleri ve diğer çalışmalarda belirtilen değişiklikler, yerel deformasyon ya da gereç değişikliklerinden kaynaklanıyor” sonucuna ulaşıyor ve ekliyor: “YKA, PKIKP dalgalarında gözlemlenen değişikliklerin en mümkün açıklaması, [dış çekirdek] çekişleri ve [çekirdek-manto sınır topografyası] teması tarafından yönlendirilen [iç çekirdek sınırı] ve sığ IC’nin viskoz deformasyonudur.”

Ekip, eriyiğin dışarı atılması daha “egzotik” değişimlerin de ihtimal dışı olmadığını ve daha fazla araştırmaya ihtiyaç duyulduğunu belirtiyor: “Burada, tüm IC’nin diferansiyel rotasyonunun daha baskın sinyaline ek olarak değişimin mevcut olduğunu savunuyoruz. Bu nedenle, uzun müddettir devam eden bir tartışmanın tahlilini sunuyoruz – hem rotasyon hem de rotasyon dışı değişimler mevcut ve ikincisi, çekirdekte neyin hareket ettiğini görmek için titiz bir incelemeyi hak ediyor.”

Çalışma Nature Geoscience mecmuasında yayımlandı.