DEMET İLCE / MUHABİR
Zamanda milyonlarca yıl geriye giderseniz, Dünya, Yıldız Savaşları'ndaki Hoth gezegenine benzerdi: Soğuk, kuru bir hava, karanın ve denizin neredeyse her santimetresini kaplayan sonsuz buzdan oluşan bir dünyayı süpürürdü. Kartopu Dünyası olarak bilinen bu küresel soğutma durumu, her ikisi de 600 milyon yıldan daha uzun bir süre önce en az iki kez gerçekleşti. Ve dünyanın termostatında onu dev bir buz topuna dönüştüren bir şeyler ciddi şekilde ters gitmiş olmalı ama ne?
Büyük asteroitler gezegene çarptığında, büyük miktarda kayayı serbest bırakabilir ve onları gökyüzüne gönderebilirler. Bu püskürmenin büyük bir kısmı, atmosferin en alttaki katmanı olan stratosferde güneş ışığını yansıtan aerosollere dönüşen kükürt içeren minerallerden oluşabilir. Oraya yeterince aerosol koyarsanız Dünya çok hızlı bir şekilde ciddi şekilde soğuyabilir.
Bu yeni çalışma için bilim insanları, Dünya'nın bunaltıcı derecede sıcak dönemlerinden zaten soğuk olan dönemlerine kadar, geçmişi boyunca çeşitli noktalarda sülfat aerosollerinin stratosfere değişen konsantrasyonlarda (büyük bir asteroit çarpmasının oluşturduğu türden) enjeksiyonunu simüle etti. Daha sıcak zamanların asteroit çarpmasının yükünü donmadan taşıyabileceğini, ancak zaten soğuk olan iklimlerin dünya dışı bir darbeyle Kartopu durumuna itilebileceğini buldular.
Şu anda bunun gerçekleştiğini gösteren hiçbir jeolojik kanıt yok. Ancak bu çalışma asteroitlere potansiyel şüpheli olarak bakılması gerektiğini gösteriyor. Çalışmada yer almayan Southampton Üniversitesi'nden yerbilimci Thomas Gernon, "Bu çok ilginç bir düşünce deneyi" diyor. Bu aynı zamanda, tehlikeli asteroitlerin asla gezegenin kapısına ulaşmamasını sağlamak için asteroit casusluk gözlemevleri ile asteroit saptırma teknolojilerini birleştiren bir gezegen savunma sistemi geliştirmeye yönelik mevcut çabaları takdir etmenizi sağlayan bir çalışmadır.
Yale Üniversitesi'nde iklim dinamiği uzmanı olan çalışma yazarı Minmin Fu, "Küresel buzullaşmanın takip ettiği büyük bir etkinin etkileri, karmaşık yaşam için felaket olabilir ve insanlığın yok olmasına yol açabilir" diyor.
Dünyayı yeniden yaratacak kadar güçlü bir güç
Güneş ışığını yeterince uzun süre engelleyin, gezegen soğur ve buzlu alanları büyür. Buz, güneş ışığını uzaya geri yansıtır, böylece daha fazla buz elde ettikçe gezegen daha da soğur ve daha fazla buz oluşumunu tetikler ve eğer bu belirli bir buzlanma eşiğine ulaşırsa, gezegen kaçınılmaz olarak bir kartopuna dönüşür.
Her ne kadar Dünya'nın milyarlarca yıllık tarihi boyunca daha sıcak ve daha soğuk dönemlerden geçtiği tartışılmaz olsa da, her bilim insanı Dünya'nın tamamen buzla kaplandığı konusunda hemfikir değil. Ancak, ekvatorda bulunan, tipik olarak buzullar tarafından oluşturulup taşınan ezilmiş çökelti katmanları ve kayalık kalıntılar gibi çok sayıda tuhaf, antik jeolojik özellik, Dünya'nın 720 yılları arasında en az iki kez kar ve buzla kaplandığı konusunda pek çok kişiyi ikna etti.
Bunların neden gerçekleştiğini (ve neden sona erdiğini) tespit etmek büyük önem taşıyor; İkinci kartopunun erimesinden kısa bir süre sonra, Kambriyen Patlaması olarak bilinen, karmaşık yaşamda bir patlama meydana geldi.
Fu, "Bu nedenle bunların neden meydana geldiğini anlamak, Dünya'daki yaşamın tarihini ve diğer gezegenlerdeki yaşam potansiyelini anlamak kritik önem taşıyor" diyor.
Volkanlar, kartopu yapan başlıca şüpheliler olarak görülüyor: belki de çok fazla kükürt dioksit (atmosferde bir aerosol haline gelen) püskürterek soğutma etkisi yarattılar ya da belki başka bir teoriye göre; Dünya'da bir zamanlar atmosfere karbondioksit püskürten çok daha az sayıda yanardağ vardı.
Yale Üniversitesi'nde iklim modelleme uzmanı olan çalışma yazarı Alexey Fedorov, "Her iki hipotez de mümkün" diyor. Ancak yanardağların bu kadar yüksek miktarlarda kükürt dioksiti yeterince hızlı bir şekilde püskürtüp püskürtemeyeceği veya Kartopu Dünyasını harekete geçirecek kadar karbondioksit çıkışında dramatik bir düşüş yaşayıp yaşayamayacağı açık değil.
Ancak bir asteroit çarpması farklı şekilde vurur. Viyana Üniversitesi'nde darbe uzmanı olan çalışma yazarı Christian Köberl, "Çarpışma, jeolojik olarak anlık bir olaydır" diyor. Ve atmosfere bol miktarda sülfatı aceleyle fırlattıkları biliniyor.
66 milyon yıl önce Dünya'ya çarpan altı mil uzunluğundaki asteroit Chicxulub çarpma tertibatı, kitlesel bir yok oluşu tetiklemeye yetecek kadar çok sayıda çevresel ve iklimsel soruna neden oldu. Yarattığı sülfat aerosolleri aynı zamanda yıllar süren küresel soğumaya ve deniz buzunun genişlemesine de katkıda bulundu. Bu bir Kartopu durumunu tetiklemedi ancak yazarlar şunu merak etti: Peki ya Dünya tarihinin başka noktalarında benzer felaketle sonuçlanan bir şey olsaydı?
Dünya dışı bir düşman
Asteroit teorisini test etmek için ekip, gezegenin geçmişine ilişkin her biri farklı kıtasal, okyanussal ve atmosferik düzenlemelere sahip çeşitli bölümlerin ayrıntılı simülasyonlarını oluşturdu: ılıman Sanayi öncesi dönem (1850 öncesi), soğuk Son Buzul Maksimumu (20.000 yıl önce), sıcak Kretase benzeri bir dönem (145 ila 66 milyon yıl önce) ve Neoproterozoyik dönem (750 milyon yıl önce) sırasında daha sıcak ve daha soğuk bir rekreasyon.
Daha sonra bu zaman dilimlerinin stratosferlerine makul miktarda Chicxulub benzeri kükürt dioksit gazı (6,6, 200 ve 2.000 milyar ton) enjekte ettiler ve olanları izlediler. Burada yüzde 97 oranında küresel deniz buzunun kaplanması olarak tanımlanan bir Kartopu Dünyası ortaya çıkar mı?
Sanayi öncesi ve Kretase dönemlerinde hiçbir koşulda tamamen donmuş bir dünya oluşmadı. Ancak Neoproterozoik çağın daha soğuk bir versiyonuna ve Son Buzul Maksimumuna 200 milyar ton kükürt dioksit eklenmesi, on yıldan kısa bir süre içinde tüm dünya denizlerinin buzla kaplandığını görmek için yeterliydi.
Köberl, "Dünya bu kadar sıcakken bir Kartopu oluşturmak çok daha zor" diyor. Ancak bu çalışma, gezegenin zaten soğuk olduğu durumlarda bunun "mümkün" olduğunu öne sürüyor.
Bu fikri doğrulamanın tek yolu, Chicxulub'a benzer büyüklükte bir kraterin (110 mil çapında) veya bir çarpmanın fırlattığı kükürt açısından zengin kalıntıların bulunması ve bu buzlu dönemlerin başlangıcına tarihlenmesi olabilir. Gernon, su, volkanizma, biyoloji ve tektonik karışımların neden olduğu yaklaşık bir milyar yıllık aşındırıcı aktiviteden sonra bile, bu kadar büyük bir kraterin hâlâ Dünya'nın kıtalarından birinde saklanırken bulunabileceğinden şüpheleniyor.
"Bu heyecan verici ve modellemeleri oldukça zorlayıcı" diyor; ancak kesin jeolojik kanıtlar bulunana kadar şüpheci olmaya devam edecek.
Şimdilik bu teorik bir çalışma olarak kalıyor. Köberl, "Etkiler her şeyi açıklamıyor" diyor. "Fakat yine de açık fikirli olmalısınız" çünkü bu çalışma ve Chicxulub gibi olaylar, asteroitlerin Dünya'nın kaderini ne kadar güçlü bir şekilde değiştirebileceğini gösteriyor.
