Bilim İnsanları Yer Bilimleri

Jeologlar Gezegenimizin İçinde Bir Katrilyon Ton Elmas Olabileceğini Düşünüyor

Ama onları asla yerden çıkaramayacağız.

Dünyanın iç kısmındaki elmaslar kesinlikle böyle görünmüyor.
https://pixabay.com/en/diamonds-black-background-1693393/

Özet

Zarif ve değerli olmasıyla inanılmaz ününe rağmen, elmaslar düşünebileceğinizden daha yaygındır. Uranüs gibi diğer gezegenler muhtemelen onlarla dolu. Şu anda bile bazı meteorlar üzerinde uçuyorlar. Görüldüğü gibi, Dünyalılar elmasların bir ana tepesi üzerinde duruyor olabilirler-aslında bir katrilyon ton.

************************************************************************************************************

Dünya yüzeyinin 100 kilometreden daha az bir kısmı, kratonik kökler olarak bilinen jeolojinin bir bölümüdür. Onlar bir kıtadaki en eski, en sağlam kaya parçası olan jeologların kraton olarak adlandırdıkları yere otururlar. Bazıları, Dünya’nın iç kısmına derinlemesine uzanır – 200 mil derinliğe kadar, dış kabuk ve gezegenin mantosuna kadar – yani “kökler” olarak tanımlanan yere kadar uzanabilir.

Penn State Üniversitesi’nden bir postdoc ve yeni çalışmanın baş yazarı Joshua Garber, “Kratonlar, dünya tarihinde, plaka tektoniğinin başlaması ve kıtaların oluşumu gibi, en önemli olaylarla yakından ilişkilidir” diyor. “Onlar en az 2.5 milyar yıl önce Archean Eon’dan beri sabitti, bu yüzden bu mantoda kimyasal pişme için çok fazla zaman geçti.”  Büyük çabayla bulunan bulgular, yeryüzünün yüzeysel ve derin manto bölgelerindeki tarihi ve süreçleri anlamak için yardımcı oluyor.

Bu haftaki Geochemistry, Geophysics, Geosystems dergilerinde yayınlanan yeni bir makalede, uluslararası bir araştırmacılar ekibi, dünyadaki kratonik köklerin yaklaşık yüzde 1 ila 2’sinin elmastan yapıldığını tahmin ediyor. Bu küçük bir miktar gibi görünebilir, ancak bu ufak oran bu devasa oluşumlardan bir katrilyon elmas yapmak için yeterlidir. Bu 1’i takip eden 15 tane 0 anlamına geliyor!

Araştırma ekibi bu keşfi gerçekleştirdiğinde parlak taşlar aramıyordu. Bilim insanları yıllarca, Dünya’nın sismik faaliyetlerine ilişkin çok büyük miktarda veri topladılar. Bu veriler, Dünya’nın iç kısımlarının neye benzediğini özetleyen bir tür 3 boyutlu harita oluşturmak için kullanılabilir.

Ancak tüm sismik veriler eşit olarak eklenmez. Bunların çoğu, depremler, patlamalar ve diğer olaylar tarafından tetiklendikten sonra Dünya’dan yayılan ses dalgası ölçümleri kullanılarak yapılır. Bu ses dalgaları (kesme hızları veya sürtünme hızları olarak da adlandırılır) malzemenin tipine ve sıcaklığına bağlı olarak farklı hızlarda hareket edip ilerliyorlar ve bu yüzden antik kratonların köklerinden daha hızlı hareket ediyorlar çünkü etraftaki manto kayalarından daha soğuk ve daha az yoğundurlar. Fakat kesme hızları, beklenenden daha yüksek hızlarda kraton kökleri ile hızlanıyor.

Yeni çalışmanın ortağı ve Kalifornia Üniversitesi’nde sismoloji araştırmacısı olan Barbara Romanowicz , “Bu yüksek kesme hızları, sıcaklıkların bu derinlikte ortalamadan çok daha soğuk olması durumunda beklenecektir” diyor ve ekliyor: “Ancak standart kaya kompozisyonları için mantonun bu bölgeleri hakkında bildiklerimiz ile karşılaştırıldığında gerçekçi olmayan düşük sıcaklıklara ihtiyacınız olacak.”

Takım, olağandışı hızlı hız ölçümlerini neyin hesaba kattığını bilmek istedi. Araştırmaya, kraton köklerinden geçen sismik dalgaların 3 boyutlu bir modelini oluşturmak için verdikleri verileri kullanarak başladılar. Bunu takiben, kraton köklerindeki çeşitli toprak mineral kombinasyonlarından geçen ses dalgalarını labaratuvar testlerinde izlediler.

Kraktonlar ağırlıklı olarak peridotitten oluşur, ancak yüksek kesme hızları sergileyemezler. Dünyanın mantosunda, hızları açıklayabilecek iki tane mineral vardı: eklojit (manto zonu içine daldırılan okyanusal kabuk) ve elmas.

Mevcut kayma hızlarının gözlemlenebilmesi için gerçekçi olmayan bir eklojit miktarına ihtiyacınız olacaktır. Aksine,  “elmasın son derece hızlı kayma hızları vardır, bu yüzden gözlemlerinize uymak için özellikle eklojit ile birleştiğinde, yeterli hıza ulaşılabilir” diyor Romanowicz.

Doğada gözlemlenen hızları hesaba katan laboratuvar testlerindeki tek kaya yapıları, sadece yüzde 1 ila 2 oranında bir elmas serisine sahipti. Bu, ses dalgası verilerindeki tutarsızlıkları, kraton köklerinin ölçülen tüm yoğunluklarını etkilemeden uzlaştırmak için yeterliydi.

Bulgular biraz beklenmedik olsa da, tonlarca anlam ifade ediyor (belki de katrilyonlarca tonluk bir anlam ifade etmiyor). Garber, “Elmas gerçekten çekici bir cevaptır, çünkü diğer minerallerden çok daha serttir” diyor. “Bu çalışmanın bir sonucu, eğer cevap elmas değilse, daha az kanıtımız olan elmasın yanı sıra biraz daha sert bir bileşen daha var.”

Buna ek olarak, Romanowicz, kraton elmaslarının, yitilmiş levhalardan yükselen karbon içeren akışkanlardan gelebildiğini söylüyor (elmaslar, son derece yüksek sıcaklıklar ve basınçlarla oluşturulan esasen kararlı karbon formlarıdır).

Ama şimdi çok heyecanlanmayın: Bu güzel taşları hiçbir zaman etinde görmeyeceksiniz. Tekrarlamak gerekirse, yeraltından 100 milden daha fazla uzakta derinde bulunuyorlar-“bir kıtaya açılan en derin çukurdan 10 kat daha derinde” diyor Romanowicz. “Matkap uçları, birkaç yüz santigrat dereceyi aşan yüksek sıcaklıklara ulaştığınız zaman tahrip olur, hatta su ile soğutmak bile yetersizdir. Açıkçası bunun yakın bir zamanda gerçekleşebileceğini sanmıyorum.”

“Öte yandan” diye devam ediyor, “eski volkanizmin taşıdığı elmaslar yüzeye çıkıyor. Ve bulunduğumuzdan çok daha fazlası var olabilir, ”bulguların ortaya koyduğu şeyle birlikte,“ orada umut var. ”  Sadece biraz sabırlı olmak zorunda kalabiliriz, jeolojik açıdan sıradan bir zaman ancak kendi yaşamımızın ötesinde, türümüzün kendi varoluşunun ötesinde bir zamana katlanmak zorunda kalabiliriz.

Dahası, gerçekten ister misin? Eğer Dünya yüzeyinde katrilyonlarca ton elmas geçiyorsa, bu taşlar aniden şimdiki kadar değerli görünmeyeceklerdir. Elmaslar muhtemelen bir bakır kuruş kadar değerli hale gelirdi. (Lincoln’ün yüzü bir elmasın yüzünde kazınmış olsa da, kesinlikle parlak bir değişim olurdu.)

Çeviri  Kaynağı: https://www.popsci.com/quadrillion-diamonds-earth

LEAVE A RESPONSE

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.