Gün Uzunluğundaki Değişimlerin Sırrı Çözüldü

Dünya’da günlerin uzunluğu tam olarak aynı değil. Bilim insanları, onlarca yıldır gezegenimizin dönüş hızında meydana gelen ve yalnızca birkaç milisaniye süren küçük değişimleri kaydediyor.

Haber Merkezi / İnsanların günlük yaşamda fark etmesinin mümkün olmadığı bu değişimler, Dünya’nın kendi ekseni etrafındaki dönüş hızının zaman içinde değiştiğini gösteriyor.

Gezegenin dönüş hızındaki bu hassas dalgalanmaların arkasında birbiriyle bağlantılı birçok etken bulunuyor. Atmosfer ve okyanuslardaki hareketler, Dünya’nın dönüşünü çok küçük oranlarda hızlandırıp yavaşlatabiliyor. Büyük depremler ise kütle dağılımını değiştirerek dönüş hızını etkileyebiliyor. Bunun yanı sıra eriyen kıtasal buzulların büyük miktarda suyu okyanuslara taşıması da gezegenin dönüş dinamiklerine katkıda bulunuyor.

Gizemli Mekanizma Dünya’nın Derinliklerinde

Kısa vadeli değişimleri açıklayabilen bu yüzeysel etkenlerin yanı sıra, on yıllara yayılan daha uzun vadeli sapmaların kaynağının Dünya’nın derinliklerinde bulunduğu düşünülüyor.

Kayalık mantonun altında, yaklaşık 2 bin 250 kilometre kalınlığında ve sürekli hareket hâlinde olan sıvı metalden oluşmuş dış çekirdek yer alıyor. Dış çekirdekteki akışlarda meydana gelen değişimler, gezegenin dönüş hızını etkileyebiliyor. Ancak bu kuvvetlerin çekirdek ile manto arasında nasıl iletildiği uzun süredir bilim insanlarının yanıt aradığı sorulardan biri.

Çekirdek ile manto arasındaki sürtünmenin oldukça zayıf olması nedeniyle araştırmacılar, Dünya’nın iç yapısındaki diğer mekanizmalara odaklandı. Prestijli bilim dergisi Nature’da yayımlanan yeni bir çalışma, bu etkileşimin arkasındaki önemli mekanizmalardan birini ortaya koydu.

Çekirdek ile Manto Arasında Yer Çekimi Etkileşimi

Alberta Üniversitesi’nden jeofizikçi Mathieu Dumberry ve ekibi, katı hâlde bulunan iç çekirdeğin yer çekimi etkisiyle dönüşünü belirli bir yönde değiştirmeye çalıştığını, çekirdek ile manto arasındaki diğer etkileşimlerin ise buna karşı koyduğunu öne sürüyor.

Araştırmacılara göre onlarca yıl boyunca devam eden bu etkileşim, Dünya’nın yüzeyde ölçülen dönüş hızında küçük hızlanmalara ve yavaşlamalara neden oluyor.

Teorinin temelinde, iç çekirdeğin Dünya’nın geri kalanıyla tam olarak aynı hızda dönmemesi ve mantodaki kütle dağılımıyla tamamen hizalanmaması bulunuyor. Dumberry’nin açıklamasına göre iç çekirdek, manto ile daha uyumlu bir konuma gelme eğiliminde. Yer çekimi de bu iki katmanı sürekli olarak birbirine daha uyumlu bir konuma çekmeye çalışıyor.

Bu çekim kuvveti, çok küçük oranlarda da olsa Dünya’nın yüzeydeki dönüş hızını etkiliyor.

Modeller Gerçek Verilerle Örtüştü

Bilim insanları, iç çekirdeğin dönüşüne ilişkin sismik tahminleri dış çekirdekteki akış modelleriyle birleştirerek bu etkileşimin 1964-2019 yılları arasındaki etkilerini yeniden modelledi.

Geliştirilen yer çekimi modelleri, söz konusu dönemde gözlemlenen dönüş hızı değişimlerinin hem zamanlamasını hem de büyüklüğünü büyük ölçüde ortaya koydu. Araştırmacılar, model sonuçlarının gerçek gözlemlerle önemli ölçüde örtüştüğünü belirledi.

Bilim insanları, Dünya’nın dönüş hızındaki değişimlerde henüz keşfedilmemiş başka mekanizmaların da rol oynayabileceğini belirtiyor. Bununla birlikte çalışma, gezegenin değişken gün uzunluklarının nedenlerinden birinin Dünya’nın derinliklerindeki çekirdek-manto etkileşimi olabileceğine ilişkin önemli bulgular sunuyor.

Dumberry, Dünya’nın iç katmanlarındaki bu etkileşimi bir halat çekme yarışına benzetirken, söz konusu süreçte yer çekiminin belirleyici rol oynadığını ifade ediyor.

Paylaşın

2,5 Milyar Yıl Önce Bir Gün 17 Saatti

2,5 milyar yıl önce günlerin şimdikinden çok daha kısa olduğu bir günün 24 değil, yaklaşık 17 saat sürdüğü keşfedildi. Uluslararası bir araştırma ekibi, Ay’ın Dünya’dan giderek uzaklaşmasına dair yeni bilgilere ulaştı.

2,46 milyar yıl önce Dünya ve Ay arasındaki mesafeyi hesaplayan araştırmacılar o dönemde bir günün sadece 17 saat sürdüğünü ortaya çıkardı.

Ay’ın Dünya’dan zamanla uzaklaştığı uzun süredir biliniyor. 1969’da NASA, Apollo görevleriyle Ay’a yansıtıcı paneller yerleştirmişti. Bunlar, Ay’ın her yıl Dünya’dan 3,8 santimetre uzaklaştığını göstermişti.

Ancak bu uzaklaşmanın tam olarak ne zaman başladığı ve Ay’ın eskiden Dünya’ya ne kadar yakın olduğu detaylarıyla bilinmiyordu.

Hakemli bilimsel dergi PNAS’ta yayımlanan yeni araştırmada bilim insanları, Dünya’nın yerkabuğunu inceleyerek gizemlerden birini çözdü.

Araştırma ekibi, Avustralya’nın batısındaki Karijini Milli Parkı’nda, 2,5 milyar yıllık katmanlı tortul kayaçları inceledi.

Milankoviç döngüleri, Ay’ın sırlarını çözebilir

Joffre Şelaleleri’ndeki uçurumlarda beyaz, kırmızı ve mavimsi gri katmanların birbiri ardına dizilerek bir desen oluşturduğu biliniyor.

Bu desenlerin “Milankoviç döngüleri” adı verilen teorik bir olaydan kaynaklandığı ve iklimdeki uzun süreli değişimlerle ilişkili olabileceği düşünülüyor.

Gökbilimci Milutin Milankoviç’in I. Dünya Savaşı sırasında ortaya attığı teoriye göre gezegenin hareketlerindeki değişimler iklim üzerinde uzun vadeli etkiler yaratıyor.

Bu hareketler arasında Dünya’nın Güneş etrafındaki yörüngesinin değişimi, eksen eğikliği ve yalpalaması gibi olgular yer alıyor.

Milankoviç döngüleri her 400 bin, 100 bin, 41 bin ve 21 bin yılda bir değişiyor. Teoriye göre bu döngülerden bazıları iklimin daha soğuk olmasını, bazıları ise daha yağışlı veya kurak olmasını sağlıyor.

Bu döngülerden 21 bin yıllık olanı, Dünya’nın kendi etrafında dönerken bir topaç gibi yalpalamasıyla ortaya çıkıyor.

Bir gün 17 saatti

Öte yandan araştırmacılar, Ay’ın Dünya’ya yakın olduğu dönemlerde kütle çekim kuvveti nedeniyle bu yalpalama hareketinin daha farklı olduğunu, dolayısıyla döngünün 21 bin yıldan kısa sürmesi gerektiğini düşündü.

Avustralya’da incelenen mineral tabakalarında buna dair bir işaret arandı ve nihayetinde bulundu. Zira mineral tabakalarının analizi, yaklaşık 2,5 milyar yıl önce bu döngünün 11 bin yıl sürdüğünü gösterdi.

Daha sonra bu bulgular, Ay ve Dünya arasında o dönemde ne kadar mesafe olduğunu hesaplamak için kullanıldı.

Ekibin hesaplamaları, 2,5 milyar yıl önce Ay’ın Dünya’ya yaklaşık 60 bin kilometre daha yakın olduğunu ortaya koydu.

Kanada’daki Quebec Üniversitesi’nden Joshua Davies ve ABD’deki Wisconsin-Madison Üniversitesi’nden Margriet Lantink, The Conversation’da kaleme aldıkları yazıda şu ifadeleri kullandı:

Sonuçlar, bir günün uzunluğunun 2,5 milyar yıl önce şimdikinden çok daha kısa olduğu anlamına geliyor. Bir gün 24 değil, yaklaşık 17 saat sürüyordu.

(Kaynak: Independent Türkçe)

Paylaşın