Dünya’nın çekirdeğindeki hidrojen miktarını tahmin etmek için yapılan deneyler çekirdekte 45 okyanus dolusu sudaki kadar hidrojen olabileceğini gösteriyor. Bu sonuçlar aynı zamanda Dünya’daki suyun büyük kısmının gezegenin ilk oluşum aşamalardan beri var olduğuna işaret ediyor.
Dünya’nın çekirdeği büyük oranda demirden oluşsa da hidrojen, oksijen, silisyum gibi elementleri de barındırır. Çekirdekte hangi elementlerin hangi oranlarda bulunduğunu tespit etmek Dünya’nın oluşumunun daha iyi anlaşılmasını sağlayacak önemli bilgiler verebilir. Çekirdekten örnekler alıp doğrudan ölçümler yapmak mümkün olmadığından çekirdeğin yapısını anlamaya çalışan araştırmacılar, bilgisayar benzetimleri ile çekirdekteki sıcaklık ve basınç koşulları oluşturularak yapılan deneylerden yararlanır.
Nature Communications’ta yayımlanan bir çalışmada Peking Üniversitesinden Dongyang Huang önderliğindeki bir grup araştırmacı çekirdekteki hidrojen miktarını tahmin etti. Araştırmacılar, ilk olarak elmas örs gözeler kullanarak deneyler yaptı. Deneylerde gözelerin içerisine çekirdeği temsil eden demir ve magma okyanusunu temsil eden sulu silikat camlar konuldu. Daha sonra gözelerin içindeki sıcaklık 4.827 oC’ye basınç ise 111 gigapaskala (GPa) çıkarıldı. Araştırmacılar daha sonra gözelerin içinde ortaya çıkan malzemeden ufak örnekler aldı ve analiz etti. Elde edilen sonuçlar Dünya gibi bir gezegen oluşurken silisyum, hidrojen ve oksijenin demir içerisinde nasıl bir araya geldiği hakkında bilgi verdi. Araştırmacılar son olarak elde edilen bilgileri kullanarak çekirdekteki hidrojen miktarını tahmin etti. Sonuçlar çekirdekte kütlece %0,07-0,36 oranında hidrojen olduğunu gösterdi. Bu hidrojen kütlesi 9-45 okyanus dolusu sudaki hidrojen kütlesine denk.
Elde edilen sonuçlar, Dünya’daki suyun büyük kısmının erken dönemlerden beri var olduğuna, daha sonraları yerküreye çarpan kuyruklu yıldızlar ya da başka gök cisimleriyle gelmediğine işaret ediyor. Araştırmacılar çekirdekte bu kadar yüksek miktarda hidrojeninin ancak Dünya’nın oluşumunun ilk aşamalarında ortaya çıkmış olabileceğini söylüyor.
Kaynak
