Dünya’mızın yüzeyinin yaklaşık %70’i su ile kaplıdır. Bu suyun sıvı fazda var olabilmesi için güneş sistemimizde tam olarak doğru noktada bulunuyoruz. Ama o su buraya nasıl geldi? Aslında dünyada var olan suyun kaynağı bilim dünyasında uzun süredir devam eden bir tartışma konusu.
Sonucunda dünyadaki suyun kaynağını anlamak yaşamın nasıl ve ne zaman geliştiğini anlamanın önemli bir parçasıdır. Elimizdeki bulgulardan yola çıkarak, bugüne kadar neler öğrendiğimize bir göz atalım.
Dünya’daki Suyun Kaynağı Bir Kuyrukluyıldız veya Asteroit mi?
Dünya’daki suyun, büyük bir olasılıkla Dünya ile birlikte oluşmadığını biliyoruz. Bunun nedeni Güneş sistemimizin oluşumunun ilk aşamasında, Dünya’mızın şu ankinden çok daha sıcak olması. Ayrıca su damlacıklarının uzaya uçuşmasını engelleyen bir atmosfere sahip olmaması. Bu da bizim suyun kaynağını arama noktasında Dünya dışına götürüyor.
Bilim insanları, suyun Dünya’ya daha sonraki bir zamanda, buzlu göktaşları ve benzer cisimlerin çarpması sonucunda gelmiş olabileceği düşünüyor. Kimi araştırmalar da Dünya’daki suyun kaynağının Ay ile bağlantılı olabileceğini ortaya koyuyor.
Yakın zamanda yapılan bir araştırma da dikkatimizi yeniden dünyamıza yönlendirmemizi sağlıyor. Bu çalışma da Dünya’nın suyunun, gezegenin oluşum yıllarındaki hidrojen bakımından zengin atmosferlerle magma okyanusları arasındaki etkileşimler sonucu ortaya çıktığını iddia ediyor.
Ancak bu tartışmalara cevap Dünya’ya çarpan 4,6 milyar yıllık göktaşında da yatıyor olabilir. Dünya’daki suyun kaynağını anlamanın bir yolu, Kuyruklu yıldız ve asteroitlerin kimyasal yapılarına bakmak ve sonucu Dünyadaki veriler ile karşılaştırmaktır. 2014 yılında bir araştırmada, antik asteroid Vesta’dan Dünya’ya düştüğüne inanılan göktaşları üzerindeki farklı su izotoplarının (değişken sayıda nötron içeren su molekülleri) göreceli miktarlarına bakıldı.
Vesta, Asteroid Kuşağı’ndaki en büyük ikinci nesnedir. Çarpışmalarla dolu bir geçmişe işaret eden aşırı derecede kraterli bir yüzeye sahiptir. Vesta kaya örnekleri, Dünya’da görülen suyun izotop dağılımının aynısına sahipti.
Ayrıca 2018’de, 46P/Wirtanen kuyruklu yıldızının yakın geçişi, bilim insanlarına uçan teleskop SOFIA’yı kullanarak izotopik yapısına daha ayrıntılı bir bakış yapmalarını sağladı. Kuyruklu yıldızın, Dünya’da bulunanlara benzer döteryum ve hidrojen oranlarına sahip olduğunu buldular.
Winchcombe Göktaşı Dünya’daki Suyun Kaynağı İle İlgili Tartışmaya Son Verebilir
Şubat 2021’de son derece nadir bir karbon temelli göktaşı İngiltere’nin Güney Batı bölgesinde yer Gloucestershire kontluğuna düşmüştü. Bu göktaşının analizi de onu kirlenmemiş nadir bir örnek haline getirdi.
Çalışmalar sonucunda bu göktaşının güneş sisteminin oluşumu sırasında mevcut malzemeleri içeren en eski göktaşı sınıfı olan ilk karbonlu kondrit göktaşı olduğu anlaşılacaktı. Karbonlu asteroitlerin, okyanusları ve Dünya’daki yaşamı başlatmak için gereken malzemeleri sağlamada önemli bir rol oynadığı düşünüyor. Analiz, göktaşının Jüpiter yakınlarındaki bir asteroit gövdesinden kaynaklandığı sonucuna da ulaştı.
Ekip ayrıntılı görüntüleme ve kimyasal analizler gerçekleştirdi. Sonrasında da Winchcombe’un ağırlıkça yaklaşık yüzde 11 oranında dünya dışı su içerdiğini buldu. Ekip ayrıca bu sudaki hidrojen izotoplarının oranını ölçtüğünde, bunun Dünya’daki suyun bileşimine çok benzediğini gördü. Göktaşı parçaları ayrıca yaşamın kökeni için gerekli olan dünya dışı amino asitleri – prebiyotik molekülleri – içeriyordu.
Sonuç Olarak;
Winchcombe göktaşı üzerindeki bu analiz, Dünya’daki suyun nasıl oluşmuş olabileceğini anlamamızda önemli bir adımdır. Ancak son çalışmayı yapan araştırmacılar olaya daha basit bakmamızı ve büyüyen gezegeni meydana getirmek için çarpışan kayalık malzemenin tümünün tamamen kuru olsa bile “bol miktarda” su üreteceğini söylüyor.
Sonuç? Bilinmiyor. Zaten bilim de bu bilinmemeler sayesinde ilerliyor! Ayrıca göz atmak isterseniz: Nasa 16 Psyche Asteroidine Neden 10.000 Katrilyon Dolar Değer Biçiyor?
Kaynaklar ve ileri okumalar:
- How Did Water Get on Earth?; Yayınlanma tarihi: 6 Ekim 2019; Bağlantı: https://www.scientificamerican.com/
- Meteorite that landed in Cotswolds may solve mystery of Earth’s water. Yayınlanma tarihi: 16 Kasım 2022; Bağlantı: https://www.theguardian.com/
- 4.6 billion-year-old meteorite that crashed into Earth solves the mystery of water on our planet. Yayınlanma tarihi: 17 Kasım 2022; Bağlantı: https://interestingengineering.com/
- Onyett, I.J., Schiller, M., Makhatadze, G.V. et al. Silicon isotope constraints on terrestrial planet accretion. Nature 619, 539–544 (2023). https://doi.org/10.1038/s41586-023-06135-z
Size Bir Mesajımız Var!
Matematiksel, 2015 yılından beri yayında olan ve Türkiye’de matematiğe karşı duyulan önyargıyı azaltmak ve ilgiyi arttırmak amacıyla kurulmuş bir platformdur. Sitemizde, öncelikli olarak matematik ile ilgili yazılar yer almaktadır. Ancak bilimin bütünsel yapısı itibari ile diğer bilim dalları ile ilgili konular da ilerleyen yıllarda sitemize dahil edilmiştir. Bu sitenin tek kazancı sizlere göstermek zorunda kaldığımız reklamlardır. Yüksek okunurluk düzeyine sahip bir web sitesi barındırmak ne yazık ki günümüzde oldukça masraflıdır. Bu konuda bizi anlayacağınızı umuyoruz. Ayrıca yazımızı paylaşarak veya Patreon üzerinden ufak bir bağış yaparak da büyümemize destek olabilirsiniz. Matematik ile kalalım, bilim ile kalalım.
Matematiksel
Güneşe yakınlık ve uzaklık ile suyun buharlaşması veya donması ters şekilde yazılmış.