Dünya Kaç Yaşında? Cevap Bildiğimizden Farklı Olabilir

Öne Çıkan İçerikler

Gezegenimizin yaşını bulmak için bilim insanları Ay’a bakıyor

Dünya Kaç Yaşında

Dünya kaç yaşında? Cevaplaması basit bir soru gibi görünebilir. Tipik tahmin, gezegenimizin yaklaşık 4,5 milyar yaşında olduğudur. Ancak gezegen bilimciler daha yakından baktıkça, bu hikaye daha da karmaşıklaşıyor. Gezegenimizin nasıl oluştuğuna dair nüanslar Dünya‘nın yaşını yarım milyar yıl kadar değiştirebilir.

Houston Üniversitesi Yer ve Atmosfer Bilimleri Bölümü’nün başkanlığını yürüten jeoloji profesörü Thomas Lapen, “Bir yaş hakkında konuşmak kolaydır, ancak yakınlaştırdıkça daha da karmaşık hale gelir” diyor. Bilim insanları Dünya’nın yaşının daha kesin ölçümlerini belirlemeye çalıştıkça, gezegenimizin nasıl oluştuğuna dair ayrıntılarla boğuşmak zorunda kaldılar.

Lapen, “Doğduğunuzda, bu zaman içinde bir andır,” diye açıklıyor. Ancak gezegen oluşumu milyonlarca yıl süren bir süreçtir. Dünya’ya bir yaş atamak için astrofizikçiler, gezegen bilimciler ve jeologlar sürecin hangi noktasının Dünya’nın doğumu olarak kabul edilebileceğini belirlemek zorundadır.

Dünya ne zaman “doğdu”?

Dünya Kaç Yaşında


Yaklaşık 4,6 milyar yıl önce, gaz ve toz yeni oluşan Güneş‘in yörüngesinde dönüyordu. Güneş sisteminin ilk milyonlarca yılı boyunca parçacıklar çarpışıp birleşerek asteroitlere ve gezegen tohumlarına dönüştü. Bu uzay taşları birbirlerine çarpmaya devam etti, bazıları büyüdükçe büyüdü ve bugün gördüğümüz güneş sistemini şekillendirdi.

Ancak gezegenler sadece büyük kaya yığınları değildir. Bu gök cisimleri malzeme biriktirdikçe çekirdek, manto ve kabuk katmanlarına da farklılaşırlar (en azından Dünya ve diğer karasal gezegenler söz konusu olduğunda). Birikme ve farklılaşma zaman alır, muhtemelen on milyonlarca yıl mertebesindedir. Bazıları Dünya’nın oluşumunun bu aşamasındaki bir noktayı gezegenimizin doğumu olarak kabul edebilir. Ancak Lapen bunu Dünya’nın doğuşu olarak düşündüğünü ve doğumun daha sonra, bir felaketin Ay’ı da oluşturduğu zaman gerçekleştiğini söylüyor.

Yaygın olarak kabul gören dev çarpma teorisine göre, güneş sistemimizin ilk günlerindeki kaos sırasında, proto-Dünya yaklaşık Mars büyüklüğünde başka bir küçük cisimle çarpıştı. İkisi birbirine çarptığında, enkaz birleşerek Dünya’nın yörüngesindeki Ay’a dönüştü.

Lapen, bu çarpışmanın aynı zamanda gezegeni oluşturan materyalleri de “sıfırladığının” düşünüldüğünü söylüyor. O zamanlar, kalın bir magma okyanusu proto-Dünya’yı kaplamış olabilir. Güçlü çarpışmanın ardından, her iki cismin malzemesi birbirine karıştı ve bugün bildiğimiz gezegen ve ay sistemine dönüştü. Lapen, böyle bir “sıfırlama” için kanıtların, aynı oksijen formlarını içeren hem karasal hem de Ay kayalarından geldiğini açıklıyor.

Lapen, “Proto-Dünya büyük olasılıkla yok oldu ya da bileşimi değişti,” diyor. “Bana göre Dünya, Ay’ın oluşumuna kadar bildiğimiz Dünya değildi.”

Eğer bu olay gezegenimizin doğumuna işaret ediyorsa, bu Dünya’yı 4,4 milyar ile 4,52 milyar yıl arasında bir yaşta yapar. Ancak gezegenimiz için daha spesifik bir yaş belirlemek, eski kanıtları gözden geçirmeyi gerektirir.

Gezegenimizin yaşına bir sayı atamak

Dünya Kaç Yaşında


Eski bir suçun ipuçlarını arayan dedektifler gibi, gezegen bilimciler de gezegenimizin erken tarihini bir araya getirirken bugün kalan kanıtlara bakmak zorundadır. Ancak o dönemdeki tüm kargaşa -kaynayan magma okyanusu ve yoğun jeolojik değişim- nedeniyle kanıt bulmak zor olabilir.

Lapen, Dünya’nın yaşını sınırlandırmanın bir yolunun, magma okyanusunun sertleşerek katı bir yüzeye dönüşmesinden hemen sonra oluşan gezegendeki en eski kayaları aramak olduğunu açıklıyor. Bilim insanları bu tarih için Batı Avustralya’daki Jack Hills’te keşfedilen ve bilinen en eski mineraller olan zirkonlara bakıyor.

Bu kristallerin yaşını belirlemek için bir grup bilim insanı radyometrik tarihleme adı verilen ve içerdikleri uranyumu ölçen bir teknik kullandı. Bu radyoaktif element bilinen bir oranda kurşuna dönüştüğünden, bilim insanları örnekteki uranyum-kurşun oranına dayanarak bir mineralin yaşını hesaplayabiliyor. Bu yöntem zirkonların yaklaşık 4,4 milyar yaşında olduğunu ortaya çıkardı.

Lapen, bu kayaların Dünya-Ay sisteminin 4,4 milyar yıl önce oluşmuş olması gerektiğini, çünkü kaya kayıtlarının “Ay’ı oluşturan olay tarafından yok edileceğini” söylüyor. Yani gezegen 4,4 milyar yıldan daha genç değil. Ama ne kadar daha yaşlı olabilir? Lapen, bilim insanlarının bu soruyu yanıtlamak için Ay da dahil olmak üzere başka yerlere yöneldiğini söylüyor.

Dünya’nın uydu gövdesindeki kayalar buradakilerden daha iyi korunmuş durumda, çünkü Ay, yüzeyini eritecek ve yeniden karıştıracak levha tektoniği gibi süreçlerden geçmiyor. Bu ipuçlarının iki ana kaynağı var: Dünya’ya düşen Ay meteorları ve NASA’nın Apollo programı sırasında doğrudan Ay’dan toplanan örnekler.

Proto-Dünya gibi genç Ay da bir magma okyanusuyla kaplıydı. Ay yüzeyinden alınan en eski kayalar, Ay’ın kabuğunun ne zaman oluştuğunu gösterebilir. Bilim insanları Apollo 14 görevi sırasında toplanan zirkon parçaları üzerinde radyometrik tarihlendirme yaparak kozmik ışınlara maruz kalma hesaplamalarını düzeltmiş ve Ay kabuğunun yaklaşık 4,51 milyar yıl önce sertleştiğini belirlemiştir.

Lapen, çarpışma ile cisimlerin birleşmesi, soğuması ve farklılaşması arasında bir süre geçmesi gerektiğini, dolayısıyla bu tarihin de yaklaşık 50 milyon yıllık bir belirsizlik penceresine sahip olduğunu söylüyor.

“Olayı tam olarak tarihlendirmek çok zor” diyor. Lapen, Dünya-Ay sisteminin muhtemelen 4,51 milyar ila 4,52 milyar yıl önce oluştuğunu tahmin ediyor, ancak bazı bilim insanları hesaplamaların 50 milyon yıl kadar hatalı olabileceğini söylüyor.

Bu zaman aralığını kısıtlamanın bir başka yolu da proto-Dünya oluşurken var olan kayalara bakmaktır. Gezegenler genç güneşin etrafındaki enkazdan katılaştığında, malzemenin tamamı bugün gördüğümüz dünyalara ve uydularına dönüşmedi. Bazıları asteroitlerde ya da kuyruklu yıldızlarda korunmuş olarak kaldı.

Bazen bu güneş sistemi zaman kapsülleri bize gezegenimizin yüzeyine düşen meteorlar olarak gelir. Lapen, bu tür bilinen en eski uzay taşının Erg Chech 002 adlı göktaşı olduğunu söylüyor. Bu göktaşının erken güneş sistemindeki ilkel bir protoplanetin magmatik kabuğunun bir parçası olduğu düşünülüyor. Bu nedenle, Erg Chech 002 meteoritinin tarihlendirilmesi, proto-Dünya’nın muhtemelen oluşumunda benzer bir aşamada olduğu bir zamanın anlık görüntüsünü sağlar.

“Lapen, “Eğer ‘Dünya’nın doğuşu’ ilk proto-Dünya çekirdeğinin ya da protoplanetin oluşum zamanı olarak tanımlanıyorsa ve bu çekirdek nihayetinde yığılma yoluyla büyüyerek bugünkü Dünya’yı oluşturduysa, o zaman bu belki de [Erg Chech 002]’nin yaşı kadar önceydi” diyor. Bilim insanları bu magmatik kabuk parçasının yaklaşık 4,565 milyar yıl önce kristalleştiğini hesapladı.

Dünya’nın yaşı kesinleştirilebilir mi?

Dünya Kaç Yaşında


İnsan zaman ölçeklerinde, Dünya-Ay sisteminin ne zaman oluştuğuna dair 50 milyon yıllık bir belirsizlik kulağa çok büyük ve kesin olmayan geliyor. Ancak gezegensel zaman ölçeklerinde, özellikle de milyarlarca yıl önce, “bu iyi bir tahmin” diyor Lapen.

“Ne kadar geriye bakarsak, kayıtlardaki boşluklar nedeniyle çoğu zaman o kadar az kesin olur. Bu, pek çok şeyin gerçekleştiği nispeten kısa bir zaman dilimi; çarpışma oldu, her şeyin birleşmesi, soğuması ve çekirdeği, mantosu ve kabuğu olan sağlam kayalık cisimlere farklılaşması gerekiyordu” diyor.

Ancak bilim insanlarının işi henüz bitmedi. Lapen, özellikle araştırmacılar Ay’dan, meteorlardan ve asteroitlerden ek örnekler elde ettikçe, Dünya’nın yaşına ilişkin daha kesin ve doğru ölçümler elde etme fırsatının her zaman var olduğunu söylüyor.

Örneğin Çin’in Ay’a gönderdiği Chang’e 5 görevinden elde edilen kayalar halen inceleniyor. NASA’nın Artemis programı da Ay taşlarını toplamayı planlıyor. Lapen, NASA küratör ekibinin de Apollo programından daha fazla materyali incelemeye açtığını ve bunun da araştırmacılara eski ay taşlarını yeni teknolojilerle inceleme fırsatı sunduğunu ekliyor.

Lapen, bu yeni çalışmaların Ay yüzeyinin daha önce incelenenden daha erken kristalleşen kısımlarından Ay örnekleri ortaya çıkarması halinde, bunun Dünya ve Ay’ın ne zaman doğduğuna dair zaman tahminlerini daha da kısıtlayabileceğini söylüyor.

Dünya Kaç Yaşında

Kaynak: https://www.popsci.com/science/how-old-is-earth/

Dünya Kaç Yaşında

Daha Fazla

Yorumlar

Bir Cevap Yazın

Popüler İçerik