Yerçekimi, Dünya’nın her yerinde tutarlı, güvenilir bir kuvvet gibi görünse de ivmesinin farklılık gösterdiği biliniyor. Dünya’nın dönüşü hesaba katıldığında yerçekiminin en zayıf olduğu yer Antarktika ve bölgede 3 milyon kilometrekarelik yerçekimi deliği (gravity hole) bulunuyor.
Yerçekimi deliği, resmi adıyla Hint Okyanusu Jeoid Çöküntüsü (Indian Ocean Geoid Low), Hint Okyanusu’nun tabanında ve Sri Lanka’nın güneybatısında yer alan dev bir çöküntü alanı. Bu delik, gezegenin ortalama küresel deniz seviyesine göre 106 metre kadar daha alçak bir deniz seviyesine sahip. Bu anomalinin olası bir nedeni, Dünya’nın iç katmanlarındaki yoğunluk farklılıkları olarak ileri sürülüyor. Özellikle, Afrika’nın altındaki manto tabakasında bulunan büyük, düşük yoğunluklu bir kütlenin yol açtığı düşük çekim kuvvetinin, çevredeki okyanus sularını kendine doğru çekerek bu bölgede bir “delik” oluşturduğu iddia ediliyor.
Yeni bir araştırma, Dünya yüzeyinin derinliklerinde on milyonlarca yıl boyunca meydana gelen son derece yavaş kaya hareketlerinin, günümüzdeki yerçekimi deliğine nasıl yol açtığına bir bakış açısı sunuyor. Çalışma, yerçekimi düşüklüğündeki değişimlerin zamanlamasının, kıtanın iklimindeki büyük değişimlerle örtüştüğünü vurguluyor. Gelecek araştırmalar, değişen yerçekiminin, donmuş kıtanın iklimini tanımlayan buz tabakalarının büyümesini nasıl teşvik etmiş olabileceğini ortaya çıkarabilir.
Phys org’un haberine göre, araştırmanın ortak yazarı Florida Üniversitesinden jeofizik profesörü Dr. Alessandro Forte, “Eğer Dünya’nın iç kısmının yerçekimi ve deniz seviyelerini nasıl şekillendirdiğini daha iyi anlayabilirsek, büyük buz tabakalarının büyümesi ve istikrarı için önemli olabilecek faktörler hakkında fikir sahibi oluruz.” dedi.
Dünya yüzeyinin kilometrelerce altındaki farklı yoğunluktaki kayalardan kaynaklanan bu yerçekimi farklılıkları mutlak anlamda küçük olsa da okyanuslar üzerinde özellikle büyük etkilere sahip olabilir. Yerçekiminin daha zayıf olduğu yerlerde, suyun daha güçlü yerçekimi alanlarına doğru akması nedeniyle okyanus yüzeyi Dünya’nın merkezine göre biraz daha alçakta olabilir. Söz konusu yerçekimi deliği nedeniyle, Antarktika çevresindeki deniz yüzeyi yüksekliği, aksi takdirde olması gerekenden ölçülebilir derecede daha düşük.
Dünya’nın derinlikleri keşfediliyor
Yakın zamanda Scientific Reports‘ta yayımlanan çalışmada, Forte ve Paris Yer Fiziği Enstitüsü’nden Dr. Petar Glišović, Antarktik yerçekimi deliğinin haritasını çıkarıp milyonlarca yıl içinde nasıl geliştiğini ortaya koydu. Araştırmacılar, küresel deprem kayıtlarını fizik tabanlı modelleme ile birleştirerek Dünya’nın içindeki üç boyutlu yapıyı yeniden oluşturan, Dünya ölçeğinde bir bilimsel projeden yararlandı.
Forte, “Tüm Dünya’nın bilgisayarlı tomografisini (BT) çektiğinizi hayal edin ancak bir tıp merkezindeki gibi röntgenimiz yok. Depremlerimiz var. Deprem dalgaları, gezegenin içini aydınlatan ışığı sağlıyor.” dedi.
Deprem dalgalarının Dünya içindeki aydınlatabileceği tüm kayaları ve yerçekimi modelini tahmin etmek için fizik tabanlı modellemeyi hesaba katan Forte ve Glišović, tüm gezegenin yerçekimi haritasını yeniden oluşturdu. Harita, uydular tarafından yakalanan altın standart yerçekimi verileriyle yakından eşleşerek, temel modellerinin gerçekçiliğini destekledi.
Ardından işin zor kısmına geçildi; Antarktika’daki yerçekimi deliğinin çağlar boyunca nasıl geliştiğini anlamak için adeta saatler geriye alındı. Araştırmacılar, gelişmiş bilgisayar modelleriyle, fizik tabanlı rekonstrüksiyonları kullanarak iç kısımdaki kaya akışını geriye sardı ve değişimleri 70 milyon yıl öncesine, dinozorlar zamanına kadar takip etti.
Geçmişteki bu anlık görüntüler, yerçekimi deliğinin başlangıçta daha zayıf olduğunu ortaya koydu. Daha sonra, yaklaşık 50 ila 30 milyon yıl önce, deliğin güçlenmeye başladığı tahmin edildi. Bu zamanlama, yaygın buzullaşmanın başlangıcı da dahil olmak üzere Antarktika’nın iklim sistemindeki büyük değişikliklerle örtüşüyor.
İlerleyen süreçte araştırmacılar, yerçekimi, deniz seviyesi ve kıtasal yükseklik değişikliklerini birbirine bağlayan yeni modellemeler kullanarak, güçlenen yerçekimi deliğiyle buz tabakaları arasında nedensel bir bağlantı olup olmadığını test etmeyi hedefliyor. Aslında, iklimin gezegenimizin içinde olup biten süreçlerle bağlantısı merak ediliyor.
Kaynak: Scientific Reports