Dünya yüzeyinin büyük parçalar hâlinde kaydığını, yayıldığını ve dalıp battığını açıklayan bir teori olan levha tektoniği yer biliminin temel ilkesidir. Fakat bu temel ilke, büyük parçaların yani levhaların battığında onlara ne olduğunu ya da gezegenimizin volkanik sıcak noktalarından (volkanların yoğun olduğu yerler) neyin sorumlu olduğunu açıklayamamaktadır. Bugün, sismoloji, jeokimyasal analiz ve bilgisayar modellemelerindeki gelişmeler bizim gezegenimiz hakkında altın değerinde yeni jeolojik verilerinin toplanmasında ve yerkürenin yüzeyinin altında olanlar hakkında tamamlayıcı bir teori oluşturmasında araştırmacılara yardımcı olmaktadır.
Andrzej Wojcicki/Science Photo Library/Corbis
Yazının bu bölümünü üstteki grafiğe göre incelediğinizde daha anlaşılır olacağını düşünüyorum. Başlıkların parantez içinde bulunan ingilizce karşılıklarını grafikte bulabilirsiniz.
Tabakalar (Slab)
Bir tektonik levha bir diğerinin altına girerek sıkıştığında, bir dalma-batma bölgesi oluşturur. Çoğu depremin nedeni de bu dalma-batma bölgesidir ve bu bölge aynı zamanda manto içinde derin çöküntü kenarlarına yol açar. Tabakalar da yavaş yavaş alçalır, gittikçe erimiş kaya ile karışır ve çekirdeğe yaklaşmış olur. Bu sırada da kısmen erir. Eriyen kısımların yerkürenin yüzeyi altındaki bulunduğu kısmı yukarıdaki grafikte melting slab ifadesi ile işaret edilen yerde görebilirsiniz.
Manto Sütunu (Plume)
Çoğu volkan görece daha soğuk olan üst mantoda oluşmaya başlarlar ve tektonik levhaların kenarları boyunca da hızla yükselirler. Fakat yer bilimciler şimdi Dünya’nın İzlanda’da olduğu gibi sıcak noktalarının (burada kastedilen volkanların yoğun olduğu yerler, bkz: Yanardağlar yazımız) çoğu manto sütunları tarafından desteklendiğini düşünüyorlar. Bu sütunlar mantonun çok altından yukarı doğru yükselmektedirler ve bazıları 2900 kilometre derinliğe sahiptir ve ayrıca bu sütunlar çekirdekten kabuğa ısıyı taşırlar.
Yığınlar (Pile)
Sütunlar yığınlar olarak isimlendirilen iki geniş alanın kenarları boyunca oluşmaktadır. Bu yığınlar ekvator üzerinde Afrika kıtasının altında ve Güney Pasifik’in altında yer alacak şekilde bulunmaktadır. Yukarıdaki grafikte ise Güney Pasifik’in altında bulunan yığın gösterilmiştir. “Pile” ismiyle ifade edilen ve ok ile gösterilen kısım bu yığınlardan biridir. Görüldüğü gibi hemen altında Plume yani manto sütunu da yer almakta. İşte yanardağları desteklediği düşünülen bu manto sütunları da yığınlarla bağlı. Bu her iki yığın da yaklaşık dört milyar yıldır derin mantoda kalmış görünüyor ve muhtemelen yüksek oranda demir maddesi içermektedir.
Yerkürenin Yerkabuğu, Manto ve Çekirdek olarak kabaca üç jeolojik katmandan oluştuğu söylenebilir. Yazımızın son kısmında kısaca bu katmanları ele alacağız.
Yerkabuğu (Taş Küre, Litosfer)
Görece ince olan serin kabuk Dünya’nın yüzeyini oluşturur.
Sıcaklık: Kabuğun alt kısmında (mantoya yakın kısmı) sıcaklık 870 santigrat derece ve üst kısmı ise yüzey sıcaklığına sahip
Kalınlığı: Okyanusların altında 8 kilometre ve kıtaların altında 40 kilometre kalınlığa sahiptir
Bileşimi: Granit ve bazalt kayaçlar şeklindeki silikatlardan oluşur
Manto
Gezegenimizin kütlesinin üçte ikisini oluşturan manto volkanik patlamalar sırasında ve levhalar ayrı olarak yayıldığında yüzeye çıkan erimiş kayanın kaynağıdır.
Sıcaklık: Üst kısmı 870 santigrat derece ve alt kısmı 2204 santigrat derece
Kalınlığı: Yaklaşık 2900 kilometre
Bileşimi: Kabukta olandan daha fazla demir içeren büyük silikat kayaçları
Çekirdek
Çok sıcak, metalik çekirdek gezegenimizin merkezinde oturuyor!
Sıcaklık: Mantoya yakın kısmı 2204 santigrat derece ve merkezindeki sıcaklık ise 5000 santigrat derecedir
Kalınlık: Çekirdeğin dışı 2250 kilometre kalınlığındadır. İç çekirdek ise 1125 kilometre yarıçapa sahiptir.
Bileşimi: Ağırlıklı olarak demir olmak üzere biraz nikel ve diğer elementler de bulunur; çekirdeğin en dışı erimiştir, iç çekirdek katı hâldedir.
Dünyamızın yüzeyini oluşturan kabuğun altında nasıl bir yapının olduğunu kısa bir şekilde açıklamaya çalıştık. Yeni yazılarımızda görüşmek üzere…
Gökhan Atmaca, MSc. twitter.com/kuarkatmaca | facebook.com/anadoluca
