Grönland'ın Buzundaki Gizemli İmza Uzaydan Gelmiyor Olabilir

Yaklaşık 12.800 yıl öncesine tarihlenen bir buz çekirdeğinde (buz tabakalarından ve buzullardan silindir şeklinde çıkarılan buz örneği) keşfedilen platin yoğunluğundaki keskin artış, o dönemde Dünya’ya egzotik bir göktaşı ya da kuyruklu yıldız çarptığı hipotezini desteklemişti.

Yeni araştırmamız ise çok daha sıradan bir açıklama sunuyor: Bu gizemli platin izi, uzaydan değil İzlanda’da meydana gelen bir volkanik yarık patlamasından kaynaklanmış olabilir.

 

Zamanlama çok önemli.

Platin artışı, Dünya’nın son büyük soğuk dönemi olan Genç Dryas Olayı’nın başlangıcına yakın bir yerde ortaya çıkıyor. Bu dönem yaklaşık 12.870 ile 11.700 yıl önce sürdü ve kuzey yarımkürede sıcaklıklar hızla düştü.

Üstelik bu, gezegenin aslında son buzul çağından ısınarak çıkmaya başladığı bir döneme denk geldi. Bu soğumanın neden tetiklendiğini anlamak, gelecekte iklimin nasıl değişebileceğini kavramamıza yardımcı olabilir.

Biz, Dünya’nın iklim tarihindeki bu buzlu evrenin aslında Almanya’da gerçekleşen büyük bir volkanik patlama ya da bilinmeyen bir yanardağın patlamasıyla tetiklendiğini öne sürüyoruz.

 

Bir iklim gizemi

Buz çekirdekleri, bin yıl süren Genç Dryas Olayı sırasında Grönland’daki sıcaklıkların günümüzden 15°C daha soğuk olduğunu gösteriyor. Avrupa, ormanların gelişmeye başladığı dönemde yeniden neredeyse buzul koşullarına döndü, tundralar ormanların yerini aldı. Düşük enlemli yağmur kuşakları güneye kaydı.

Geleneksel açıklama, Kuzey Amerika buz tabakalarının erimesiyle açığa çıkan tatlı suyun okyanus dolaşımını bozması ve bunun sıcaklıkları etkilemesi üzerine kuruluydu.

Buna karşın başka araştırmacılar, olayın Kuzey Amerika üzerinde bir kuyruklu yıldız ya da asteroit çarpmasıyla tetiklendiğini ileri sürdü.

2013’te, Grönland Buz Tabakası Projesi (GISP2) kapsamında çıkarılan buz çekirdeklerini inceleyen araştırmacılar, olağan seviyelerin çok üzerinde platin yoğunlukları buldu.

Ayrıca, platin ile iridyum oranı da sıra dışıydı. Çünkü genellikle gök cisimlerinde iridyum oranı yüksektir, ancak buz çekirdeğindeki artışta iridyum yoktu. Bu imza, bilinen hiçbir göktaşı veya volkanik kaya ile uyuşmuyordu.

Uzay çarpması hipotezinin yazarları, bunun belki de demirden oluşmuş sıra dışı bir asteroidin çarpmasını yansıtabileceğini öne sürdü.

Sonraki bir çalışma ise bu kimyasal imzanın, sıra dışı jeokimyaya sahip ve aynı dönemde gerçekleşen Alman Laacher See volkanik patlamasından kaynaklanabileceğini iddia etti.

Bu fikri test etmek için, Laacher See patlamasının bıraktığı tortulardan 17 volkanik tüf örneği topladık ve analiz ettik. Platin, iridyum ve diğer iz elementleri ölçerek patlamanın kimyasal parmak izini çıkardık.

Sonuçlar netti: Laacher See tüflerinde neredeyse hiç platin yoktu. Yoğunluklar tespit sınırlarının altında ya da hemen üzerindeydi. Bir miktar platin atmosfere kaçmış olsa da, patlamanın Grönland’daki platin artışının kaynağı olmadığı açıktı.

Ayrıca güncellenmiş buz çekirdeği kronolojilerini dikkatle incelediğimizde, platin artışının aslında Genç Dryas’ın başlamasından yaklaşık 45 yıl sonra gerçekleştiğini bulduk – yani soğumayı tetiklemiş olamazdı.

Bu sonuç bağımsız olarak da elde edildi ve önceki araştırmalarla tutarlıydı. En önemlisi, yüksek platin yoğunlukları 14 yıl sürdü, bu da ani bir göktaşı ya da kuyruklu yıldız çarpmasından çok uzun süreli bir olayı işaret ediyordu.

Buz çekirdeğinin kimyasal imzasını çeşitli jeolojik örneklerle karşılaştırdığımızda, en yakın eşleşmenin volkanik gaz kondensatları (volkanlardan çıkan gazların soğuyup sıvı veya katı hâle gelmesiyle oluşan ürünler) ile olduğunu gördük. Özellikle denizaltı volkanlarından çıkanlarla.

İzlanda volkanları, yıllarca hatta on yıllarca süren yarık patlamaları üretebiliyor. Bu, 14 yıl süren platin artışıyla uyuşuyor. Genç Dryas’tan önceki ısınma döneminde, buzulların erimesiyle kabuktaki basınç azaldığından İzlanda’daki volkanik faaliyetler belirgin biçimde artmıştı.

Özellikle denizaltı ya da buzul altı patlamaları suyla etkileşime girerek sıra dışı kimyayı açıklayabilir. Deniz suyu, kükürt bileşiklerini uzaklaştırabilirken platin gibi elementleri gazlarda yoğunlaştırabiliyor. Bu platin açısından zengin gazlar, Grönland’a taşınıp buz tabakasına çökelmiş olabilir.

Tarihî İzlanda patlamaları üzerine yapılan son araştırmalar bu mekanizmayı destekliyor. 8. yüzyıldaki Katla patlaması, Grönland buz çekirdeklerinde bizmut ve talyum gibi ağır metallerde 12 yıl süren artışa yol açtı. 10. yüzyıldaki Eldgjá patlaması ise buzullarda kadmiyum artışıyla sonuçlandı.

Her ne kadar bu çalışmalarda platin ölçülmemiş olsa da, bu örnekler İzlanda volkanlarının düzenli olarak ağır metalleri Grönland’a taşıdığını gösteriyor.

 

Açık bir kanıt mı?

Kronolojik uyumsuzluk nedeniyle, platin artışına neden olan mekanizma Genç Dryas’ı tetiklemedi. Ancak araştırmamız, daha önce birçok buz çekirdeğinde görülen devasa volkanik sülfat artışının tam olarak soğumanın başlangıcıyla çakıştığını vurguluyor.

Bu patlama – ister Laacher See ister bilinmeyen başka bir yanardağ olsun – atmosfere, tarihte kaydedilen en büyük patlamalara eş değer miktarda sülfür enjekte etmişti.

Volkanik patlamalar, sülfürü stratosfere salarak gelen güneş ışığını yansıtır ve deniz buzunun genişlemesi, rüzgâr düzenlerinin değişmesi ve okyanus akıntılarının bozulması gibi zincirleme geri bildirimleri tetikleyebilir. Bunun nasıl işlediğini anlamak için daha fazla araştırmaya ihtiyaç var.

Genç Dryas başlangıcındaki güçlü volkanik etki – iklimin buzul ile buzul arası dönem arasında salındığı bir zamanda – Dünya’nın iklimini soğuk bir evreye iten “küçük bir itki” sağlamış olabilir

Araştırmamız platin artışına odaklandı, küresel çarpma hipotezinde öne sürülen küresel küreler (erimiş kaya parçacıkları) veya kara tabakaları (gizemli koyu toprak katmanları) gibi diğer kanıtları ele almadı.

Yine de yeni sonuçların ve mevcut verilerin analizi, Genç Dryas Olayı’nın en makul açıklamasının büyük bir kuzey yarımküre volkanik patlaması olduğunu ortaya koyuyor.

Geçmiş iklim tetikleyicilerini anlamak, gelecekte olacakları öngörmek için çok önemlidir. Büyük bir göktaşı çarpması veya volkanik patlamanın herhangi bir yılda olma olasılığı düşük olsa da, bu tür olayların er ya da geç yaşanacağı kesindir.

Dünya’nın geçmişte iklim değişimlerine nasıl tepki verdiğini bilmek, bir sonraki büyük olayın sonuçlarına hazırlanmak açısından hayati önem taşır.

James Baldini, Yer Bilimleri Profesörü, Durham Üniversitesi

Bu yazı SCIENCEALERT’ de yayınlanmıştır.