Yaklaşık 717 milyon yıl önce Dünya'nın ıslak manzaraları ve kaynayan mavi suları buz gibi, çorak bir dünyaya dönüştü. Bilim adamları Dünya tarihinin bu ve benzeri aşamalarını “Kartopu Dünyası” olarak adlandırdılar.
Gezegenin neredeyse tamamen katılaşmasına tam olarak neyin sebep olduğu ve 56 milyon yıl boyunca nasıl bu şekilde kaldığı bir sır. Çarşamba günü Sidney Üniversitesi'nden bir araştırma ekibi bunu çözdüklerini söyledi. Dünya'nın buzlanmasının, atmosfere gaz püskürten yanardağların azalması nedeniyle karbondioksit emisyonlarındaki küresel düşüşten kaynaklanabileceğini söylüyorlar.
Daha az karbondioksit, Dünya atmosferinin ısıyı tutmasını zorlaştırır. Eğer tükenme yeterince aşırı olsaydı, gezegeni şimdiye kadarki en uzun buzul çağına sürükleyebileceğini savundular.
Jeoloji dergisinde yayınlanan teori, jeolojik süreçlerin geçmişte Dünya'nın iklimini nasıl etkilediğine dair bilgiler sağlıyor. Ayrıca bilim adamlarının mevcut iklimimizdeki eğilimleri daha iyi anlamalarına da yardımcı olabilir.
Çalışmayı yöneten Sidney Üniversitesi'nden sedimantolog Adriana Dutkiewicz, “Bugün elbette insanların atmosferdeki CO2 üzerinde büyük etkisi var” dedi. “Fakat o zamanlar hiç insan yoktu ve dolayısıyla her şey esasen jeolojik süreçler tarafından ayarlandı.”
Dünyayı kartopuna neyin çevirdiğine dair pek çok fikir var. Popüler bir teori, magmatik kayaların aşınmasıyla açığa çıkan minerallerin, derin bir donmayı tetikleyecek kadar atmosferden yeterince karbondioksit emdiğidir.
Belki de bu, küresel buzullaşmanın tetiklenmesine yardımcı oldu, dedi Dr. Dutkiewicz, ama tek başına Dünya'yı 56 milyon yıl boyunca donmuş halde tutamazdı.
“Öyleyse buzlanmayı bu kadar uzun süre koruyan başka bir gizemli mekanizma olmalı” dedi.
Dr. Dutkiewicz ve meslektaşları, Dünya'nın değişen tektonik plakalarının yeni mevcut bir modeline dayanarak gözlerini volkanlara diktiler. Kıtalar genişledikçe, modelin okyanus ortası sırtının (bir su altı yanardağ zinciri) tahmini değişen uzunluğunu incelediler.
Ekip daha sonra buzul çağının başlangıcında ve buzul çağı boyunca volkanik gaz emisyonlarının miktarını hesapladı. Elde ettikleri sonuçlar, atmosferdeki karbondioksitin 56 milyon yıllık buzullaşmayı tetikleyip sürdürmeye yetecek kadar azaldığını gösterdi.
Kartopu Dünyası için bir açıklama olarak daha önce volkanik gaz emisyonlarında bir azalma önerilmişti. Ama Dr. Dutkiewicz'e göre bu, araştırmacıların modellenmiş hesaplamalar yoluyla mekanizmanın mümkün olduğunu ilk kez kanıtlamasıdır.
Sydney Üniversitesi'nden jeofizikçi ve çalışmanın yazarı Dietmar Müller, çalışmanın “Dünya'nın evriminin bu çok eski kısmı için alternatif modeller arasında ayrım yapmanın” bir yolu olduğunu söyledi. Bilim adamları bir buzul çağının olduğunu biliyorlarsa, diye açıklıyor Dr. Müller, “O halde bu yeniden yapılandırma modelinin muhtemelen diğerinden daha muhtemel olduğunu söyleyebiliriz.”
Elbette bir model hâlâ tam da budur: bir model. Destekleyecek gerçek veriler olmadan araştırmacılar diğer olasılıkları göz ardı edemez.
“Jeolojiyle ilgili bir şey var: Net cevaplar yok” dedi Dr. Dutkiewicz. “Ancak farklı kanıtların birleşimine dayanarak bunun çok olası bir süreç olduğunu söyleyebiliriz.”
Çalışmada yer almayan Santa Barbara'daki Kaliforniya Üniversitesi'nden jeolog Francis Macdonald, bu tür çalışmaların iklimin neden bozulduğunu anlamak için önemli olduğunu söyledi. Ancak eski deniz tabanı modellerinin sonuçlarını hemen kabul etmekte tereddüt ediyor çünkü o dönemde Dünya'nın okyanus kabuğunun neye benzediğine dair çok az veri var.
“Bunu gerçekte nasıl test edeceğiz?” Dr. Macdonald takımın modelini sordu. “Bunun gerçekten büyük bir zorluk olduğunu düşünüyorum.”
Yine de Dr. Müller, özellikle geleceğe yönelik iklim modelleri oluşturma söz konusu olduğunda, geçmişte yayılan volkanik gaz miktarını sınırlamaya çalışmanın önemli olduğuna inanıyor. “Genellikle bu en belirsiz parametredir” dedi.
Bunun gibi araştırmalar, bilim adamlarının jeolojik aktivitenin etkisini insan kaynaklı iklim değişikliğinden ayırmasına yardımcı olabilir. Peki volkanik emisyonlardaki doğal bir düşüş bizi bugün atmosferimize pompaladığımız karbon miktarından kurtarabilir mi?
“Maalesef hayır” dedi Dr. Dutkiewicz. “Bu eski rahatsızlıkları inceleyebiliriz” diye ekledi, “ancak insan kaynaklı değişim farklı bir hayvan türüdür.”
Gezegenin neredeyse tamamen katılaşmasına tam olarak neyin sebep olduğu ve 56 milyon yıl boyunca nasıl bu şekilde kaldığı bir sır. Çarşamba günü Sidney Üniversitesi'nden bir araştırma ekibi bunu çözdüklerini söyledi. Dünya'nın buzlanmasının, atmosfere gaz püskürten yanardağların azalması nedeniyle karbondioksit emisyonlarındaki küresel düşüşten kaynaklanabileceğini söylüyorlar.
Daha az karbondioksit, Dünya atmosferinin ısıyı tutmasını zorlaştırır. Eğer tükenme yeterince aşırı olsaydı, gezegeni şimdiye kadarki en uzun buzul çağına sürükleyebileceğini savundular.
Jeoloji dergisinde yayınlanan teori, jeolojik süreçlerin geçmişte Dünya'nın iklimini nasıl etkilediğine dair bilgiler sağlıyor. Ayrıca bilim adamlarının mevcut iklimimizdeki eğilimleri daha iyi anlamalarına da yardımcı olabilir.
Çalışmayı yöneten Sidney Üniversitesi'nden sedimantolog Adriana Dutkiewicz, “Bugün elbette insanların atmosferdeki CO2 üzerinde büyük etkisi var” dedi. “Fakat o zamanlar hiç insan yoktu ve dolayısıyla her şey esasen jeolojik süreçler tarafından ayarlandı.”
Dünyayı kartopuna neyin çevirdiğine dair pek çok fikir var. Popüler bir teori, magmatik kayaların aşınmasıyla açığa çıkan minerallerin, derin bir donmayı tetikleyecek kadar atmosferden yeterince karbondioksit emdiğidir.
Belki de bu, küresel buzullaşmanın tetiklenmesine yardımcı oldu, dedi Dr. Dutkiewicz, ama tek başına Dünya'yı 56 milyon yıl boyunca donmuş halde tutamazdı.
“Öyleyse buzlanmayı bu kadar uzun süre koruyan başka bir gizemli mekanizma olmalı” dedi.
Dr. Dutkiewicz ve meslektaşları, Dünya'nın değişen tektonik plakalarının yeni mevcut bir modeline dayanarak gözlerini volkanlara diktiler. Kıtalar genişledikçe, modelin okyanus ortası sırtının (bir su altı yanardağ zinciri) tahmini değişen uzunluğunu incelediler.
Ekip daha sonra buzul çağının başlangıcında ve buzul çağı boyunca volkanik gaz emisyonlarının miktarını hesapladı. Elde ettikleri sonuçlar, atmosferdeki karbondioksitin 56 milyon yıllık buzullaşmayı tetikleyip sürdürmeye yetecek kadar azaldığını gösterdi.
Kartopu Dünyası için bir açıklama olarak daha önce volkanik gaz emisyonlarında bir azalma önerilmişti. Ama Dr. Dutkiewicz'e göre bu, araştırmacıların modellenmiş hesaplamalar yoluyla mekanizmanın mümkün olduğunu ilk kez kanıtlamasıdır.
Sydney Üniversitesi'nden jeofizikçi ve çalışmanın yazarı Dietmar Müller, çalışmanın “Dünya'nın evriminin bu çok eski kısmı için alternatif modeller arasında ayrım yapmanın” bir yolu olduğunu söyledi. Bilim adamları bir buzul çağının olduğunu biliyorlarsa, diye açıklıyor Dr. Müller, “O halde bu yeniden yapılandırma modelinin muhtemelen diğerinden daha muhtemel olduğunu söyleyebiliriz.”
Elbette bir model hâlâ tam da budur: bir model. Destekleyecek gerçek veriler olmadan araştırmacılar diğer olasılıkları göz ardı edemez.
“Jeolojiyle ilgili bir şey var: Net cevaplar yok” dedi Dr. Dutkiewicz. “Ancak farklı kanıtların birleşimine dayanarak bunun çok olası bir süreç olduğunu söyleyebiliriz.”
Çalışmada yer almayan Santa Barbara'daki Kaliforniya Üniversitesi'nden jeolog Francis Macdonald, bu tür çalışmaların iklimin neden bozulduğunu anlamak için önemli olduğunu söyledi. Ancak eski deniz tabanı modellerinin sonuçlarını hemen kabul etmekte tereddüt ediyor çünkü o dönemde Dünya'nın okyanus kabuğunun neye benzediğine dair çok az veri var.
“Bunu gerçekte nasıl test edeceğiz?” Dr. Macdonald takımın modelini sordu. “Bunun gerçekten büyük bir zorluk olduğunu düşünüyorum.”
Yine de Dr. Müller, özellikle geleceğe yönelik iklim modelleri oluşturma söz konusu olduğunda, geçmişte yayılan volkanik gaz miktarını sınırlamaya çalışmanın önemli olduğuna inanıyor. “Genellikle bu en belirsiz parametredir” dedi.
Bunun gibi araştırmalar, bilim adamlarının jeolojik aktivitenin etkisini insan kaynaklı iklim değişikliğinden ayırmasına yardımcı olabilir. Peki volkanik emisyonlardaki doğal bir düşüş bizi bugün atmosferimize pompaladığımız karbon miktarından kurtarabilir mi?
“Maalesef hayır” dedi Dr. Dutkiewicz. “Bu eski rahatsızlıkları inceleyebiliriz” diye ekledi, “ancak insan kaynaklı değişim farklı bir hayvan türüdür.”