Levha tektoniğinin “motoru” 2,5 milyar yıl önce çalışmaya başlamış olabilir
Avustralya'daki Curtin Üniversitesi'nden jeologlar, Dünya'nın kabuğunu sürekli hareket ettiren levha tektoniğinin bugünkü haline benzer biçimde ne zaman işlemeye başladığı sorusuna yeni bir yanıt önerdi. Proceedings of the Royal Society A dergisinde yayımlanan ve üniversitenin 11 Kasım'da duyurduğu çalışmaya göre, yer kabuğunun oluşum ve yeniden işlenme biçiminde yaklaşık 2,5 milyar yıl önce köklü bir değişim yaşandı. Araştırmanın baş yazarı Dr. Janne Liebmann, ortak yazarı ise Prof. Chris Kirkland.
Levha tektoniği, kıtaları ve okyanus havzalarını şekillendiren, depremlere ve volkanlara yol açan temel jeolojik süreç. Araştırmacılara göre bu sistem iklimin ve manyetik alanın düzenlenmesinde de rol oynuyor. Ancak levhalar hareket ettikçe eski kabuk dalma bölgelerinde yerin derinliklerine gömülüp eriyor; yani süreç, kendi geçmişine ait kanıtları da büyük ölçüde yok ediyor. Bu nedenle levha tektoniğinin ne zaman başladığı yer bilimlerinin en çok tartışılan sorularından biri olmayı sürdürüyor. Bazı jeologlar sistemin Dünya'nın tarihinin büyük bölümünde var olduğunu savunurken, bazıları çok daha geç, bir milyar yıl öncesine yakın bir başlangıç öneriyor.
Ekip, neredeyse dört milyar yıllık bir zaman dilimini kapsayan binlerce kayaç örneğinde belirli bir kimyasal izin peşine düştü. Yeni kabuk, daha eski kayaçların erimesiyle oluştuğunda, kaynağını oluşturan kayaçtan kimyasal bir imza devralıyor. Araştırmacılar, 2,5 milyar yıldan daha yaşlı kayaçların, yaklaşık dört milyar yıl önce oluşmuş çok eski bir kabuktan türediklerini gösteren bu imzayı taşıdığını belirledi.
Çarpıcı olan, bu imzanın 2,5 milyar yıldan daha genç kayaçlarda bir daha hiç görülmemesi. Liebmann, “Bu, Dünya kabuğunun oluşma ve dönüşme biçiminde temel bir şeyin değiştiğini bize söylüyor” dedi. Ekip, en eski kabuk rezervuarlarının bu tarihten sonra artık yeni kabuğun kaynağı olmamasını, gezegenin işleyiş rejimindeki bir dönüşümün işareti olarak yorumluyor.
Prof. Kirkland, değişimi kabuğun bulunduğu yerde eriyip yeniden işlendiği bir düzenden, kabuğun çok daha büyük ölçekte taşınıp geri dönüştürüldüğü bir sisteme geçiş olarak tanımladı. Kirkland'a göre bulgu, tektonik motorun ne zaman çalışmaya başladığına dair şimdiye kadarki en net jeolojik kanıtlardan birini sunuyor. Bugün okyanus kabuğu sırtlarda üretilip dalma bölgelerinde mantoya geri dönerken, kıtalar da milyonlarca yıl içinde birleşip ayrılıyor; çalışma bu küresel döngünün izlerinin 2,5 milyar yıl öncesinden itibaren kayıtlara yansıdığını öne sürüyor.
Yeni sonuç, alandaki başka çalışmalarla da örtüşüyor. Yine Curtin Üniversitesi öncülüğünde yürütülen ve 2019'da Nature dergisinde yayımlanan bir araştırma, dünyanın dört bir yanındaki 550'yi aşkın bölgeden metamorfik kayaçları inceleyerek, bugünkü levha tektoniği süreçlerinin manto soğudukça son 2,5 milyar yıl içinde kademeli olarak geliştiği sonucuna varmıştı. Farklı yöntemlerin aynı döneme işaret etmesi, 2,5 milyar yıl öncesinin gezegenin evriminde bir dönüm noktası olduğu görüşünü güçlendiriyor.
Türkiye, levha tektoniğinin etkilerini en doğrudan yaşayan ülkelerden biri. Anadolu levhası, Avrasya, Afrika ve Arap levhaları arasında sıkışarak batıya doğru hareket ediyor; Kuzey Anadolu ve Doğu Anadolu fayları bu hareketin sonucu. 6 Şubat 2023'teki Kahramanmaraş merkezli depremler de Doğu Anadolu Fay Zonu üzerinde meydana geldi. Levha tektoniğinin nasıl ve ne zaman ortaya çıktığını anlamak, bugünkü deprem tehlikesini doğrudan tahmin etmeye yaramasa da gezegenin bu “motorunun” uzun vadeli işleyişine dair temel bilgiyi sağlıyor.
Üniversitenin açıklamasında incelenen örneklerin tam sayısı ve kullanılan kimyasal analiz yöntemleri ayrıntılı biçimde yer almıyor; yalnızca “binlerce kayaç” ifadesi kullanılıyor. Jeolojik kayıtların zaman içinde eşit biçimde korunmamış olması, bu tür küresel analizlerde bilinen bir zorluk. Eski kabuğun kimyasal imzasının ortadan kalkmasının başka süreçlerle de açıklanıp açıklanamayacağı, bağımsız araştırmalarla sınanmaya devam edecek. Levha tektoniğinin başlangıcına ilişkin tartışma bu çalışmayla sona ermiş değil; ancak bulgular, Dünya'nın erken döneminde kabuğun işleyişini değiştiren büyük bir kırılma yaşandığı fikrine güçlü bir destek sağlıyor.