Bilim insanları, Dünya’nın dönüş hızının yıllar ve on yıllar boyunca neden çok küçük miktarlarda değiştiğine ilişkin yeni bir mekanizma ortaya koydu. Araştırmaya göre gezegenin derinliklerindeki çekirdek ve manto arasındaki etkileşimler, Dünya’nın dönüş hızını etkileyerek gün uzunluğunda birkaç milisaniyelik farklılıklara neden olabiliyor.
Dünya’da bir günün 24 saat olduğu kabul edilse de gezegenin kendi ekseni etrafındaki dönüşü tamamen sabit bir hızda gerçekleşmiyor. Son derece hassas ölçüm sistemleri sayesinde bu küçük değişimler takip edilebiliyor.
Yaklaşık 30 yıllık gözlemler, Dünya’nın sıvı dış çekirdeğinin dönüş hızının belirli dönemlerde değiştiğini ortaya koyuyor. Çekirdek bazı dönemlerde hızlanırken daha sonra yavaşlayabiliyor. Buna karşılık yaklaşık 3 bin kilometre kalınlığındaki manto, dönüş hızındaki bu değişime ters yönde tepki veriyor.
Çekirdek Ve Manto Ters Yönde Hareket Ediyor
Bilimsel verilere göre dış çekirdeğin dönüşünün hızlandığı dönemlerde manto çok küçük miktarda yavaşlıyor. Çekirdeğin yavaşladığı dönemlerde ise mantonun dönüşü bir miktar hızlanıyor.
Araştırmacılar, bu karşılıklı değişimin Dünya’nın açısal momentumunun korunmasıyla bağlantılı olduğunu değerlendiriyor. Çekirdek ve manto arasındaki açısal momentum alışverişi, gezegenin toplam dönüş hızındaki küçük değişimlere yansıyor.
Mantodaki çok küçük dönüş farklılıkları sonucunda bir günün süresi birkaç milisaniye uzayabiliyor veya kısalabiliyor. Bu değişimler insanlar tarafından günlük yaşamda fark edilemeyecek kadar küçük olsa da hassas ölçüm teknikleriyle belirlenebiliyor.
Yerçekimsel Tork Yeni Bir Açıklama Sunuyor
Nature dergisinde 23 Eylül’de yayımlanan çalışmada, Alberta Üniversitesi’nden doktora öğrencisi Huifeng Zhang ile Prof. Matthew Dumberry, gün uzunluğundaki bu değişimlerin olası mekanizmalarından birine ilişkin yeni bir model sundu.
Araştırmacılar, katı iç çekirdeğin dönüşündeki değişimlerin “yerçekimsel tork” adı verilen bir etki oluşturabileceğini belirtiyor. İç çekirdeğin kusursuz biçimde küresel olmaması, farklı kütle dağılımlarına sahip bölgelerin manto ile yerçekimi yoluyla etkileşmesine imkân sağlayabiliyor.
Bu etkileşimin çekirdek ile manto arasında açısal momentum aktarımına neden olabileceği ve dolayısıyla Dünya’nın dönüş hızını etkileyebileceği değerlendiriliyor.
Sürtünme Ve Elektromanyetik Etkiler De Rol Oynuyor
Araştırmacılar, çekirdek-manto etkileşiminin yalnızca yerçekimsel kuvvetlerle açıklanamayacağına dikkat çekiyor. İki katman arasındaki sınırda meydana gelen sürtünme ile elektromanyetik direnç de dönüş hareketinin değişiminde rol oynuyor.
Bu kuvvetlerin yerçekimsel torkun etkisini dengelediği ve Dünya’nın dönüş hızındaki değişimlerin sınırlı kalmasına katkıda bulunduğu düşünülüyor.
Çalışmaya göre gün uzunluğunda ölçülen küçük dalgalanmalar, çekirdek ile manto arasında etkili olan bu kuvvetlerin zaman içerisinde birbirlerine göre değişen dengesinden kaynaklanıyor olabilir.
İç Çekirdek Yaklaşık 10 Yıllık Döngülerle Şekil Değiştirebilir
Araştırmacılar ayrıca Dünya’nın iç çekirdeğinin yaklaşık 10 yıllık zaman dilimlerinde yavaş ve viskoz biçimde şekil değiştirebileceğini öne sürüyor. Bu tür yapısal değişimlerin çekirdek ile manto arasındaki etkileşimleri etkileyebileceği ve gezegenin dönüş hızında gözlenen uzun dönemli dalgalanmalara katkı sağlayabileceği belirtiliyor.
Yeni çalışma, Dünya’nın derinliklerindeki katmanların birbirleriyle nasıl etkileşim kurduğuna ilişkin anlayışın geliştirilmesine katkı sunarken, bu süreçlerin gezegenin dönüş hareketine nasıl yansıdığını açıklamaya yönelik yeni bir çerçeve ortaya koyuyor.
