Elmas Elektrik

Dünya yüzeyinin 100 mil altında katrilyon ton elmas olabilir. Ama kat ettiğimiz en uzak yer 7 mil aşağıda, peki bunu nasıl bilebiliriz?

Video Transkript:

Görünüşe göre Dünya yüzeyinin 100 mil altında katrilyon ton elmas var. Ama hiç bu kadar derine inmedik, o halde orada elmas olduğunu nereden biliyoruz?

İlk etapta dünya yüzeyinin yüzlerce mil altında ne olduğunu nasıl bileceğimizi sorarak başlamalıyız.

Çoğunlukla, örneğin bir deprem veya nükleer bir patlama gibi, üzerine uygulanan kuvvetlere yanıt olarak yerin hareketi veya titreşiminin neden olduğu sismik dalgaları biliyoruz. Bunu yaptığımda kasedeki jölenin nasıl tepki verdiği gibi.

Üç ana sismik dalga türü vardır, birincil dalgalar, ikincil dalgalar ve yüzey dalgaları. P ve S dalgaları yeryüzünde yol alır ve hareket ettikleri hız ve yön, bize yüzlerce veya binlerce mil altımızda bulunan farklı malzemeler hakkında çok şey söyler.

P dalgaları en hızlısı saniyede 4 mil yol alır. Yani önce sismometreler tarafından algılanıyorlar. P dalgaları, bir inç solucanın yaptığı gibi hareket eder, seyahat ederken sıkışır ve genişler. Kaya ve metal gibi daha yoğun, sert malzemelerde daha hızlı hareket ederler, ancak sıvı içinde yavaşlarlar.

Bilim adamları, P-dalgalarının belirli bir derinliğe ulaştığında yavaşladıklarını ve sonra gezegenimizin diğer tarafına doğru ilerlerken hafifçe saptıklarını fark ettiler, bu da “P-dalgası gölge bölgesi” olarak adlandırılan şeyi yarattı. Dünyanın hiçbir P dalgasının ulaşamadığı depremin karşısındaki tarafı.

Daha sonra, jeofizikçi Inge Lehmann, şimdi Dünya’nın mantosu ve iç çekirdeği olarak adlandırdığımız iki kayalık katman arasında sıkıştırılmış bir sıvı bölge olduğunu varsaydı. Sıvı katman, Dünya’nın dış çekirdeğidir.

S dalgalarının hareket şekli de sıvı bir dış çekirdeği gösterir. P dalgalarının yaklaşık yarısı kadar hızlıydılar ve içinden geçtikleri malzemeye bağlı olarak şekil değiştirerek yukarı ve aşağı veya bir yandan diğer yana hareket ederler. Tıpkı P dalgaları gibi, S dalgaları da farklı katılarda farklı hızlarda hareket eder. Ve hız, malzemenin ne kadar sert olduğuna bağlıdır.

P dalgalarının aksine sıvı içinde hareket edemezler. Böylece manto çekirdeği sınırında kaybolurlar ve bu gölge bölgede tekrar görünmezler, bu da katı bir katmanın altında sıvı bir katman olduğunu gösterir.

Peki bunun elmaslarla ne ilgisi var? Araştırmacılar, üst mantodaki Dünya kıtalarının yaklaşık yüz mil altında, sismik dalgaların hız kazandığını fark ettiler. Sismik dalgaların daha yoğun, daha sert malzemelerde en hızlı şekilde hareket ettiğini hatırlayın, ancak araştırmacılar bu malzemenin ne olabileceğini bilmiyorlardı.

Geçmişteki sismik dalga çalışmaları ve birkaç başka bulgu, Dünya’nın üst mantosunun çoğunlukla peridotit adı verilen bir kayadan yapıldığını, ancak en sert peridotitin bile sismik dalgaların hızlanmasına neden olmayacağını gösterdi. Ancak en katı peridotitler bile sismik dalgaların araştırmacıların gördüğü kadar hızlanmasına neden olmaz. Orada da başka bir şey olmalıydı.

Böylece araştırmacılar bir grup farklı kaya ve mineral kombinasyonunu test etti.
Herhangi birinin sismik dalgaları bu kadar hızlandırıp hızlandıramayacağını görmek için. Ve buldukları tek malzeme elmastı, sadece birkaç elmas değil.
eklojitler gibi süper sert kayalara gömülü bir katrilyon ton elmas.

Peki elmasları sismik dalgaların gözle görülür şekilde hızlanmasına yetecek kadar sert yapan şey nedir?

Elmaslar, karbon atomlarının yapılandırılmış düzenlemeleridir, burada her bir karbon atom diğer dört karbon atomuna kovalent olarak bağlıdır. Onları dünyadaki en sert maddelerden biri yapan da budur.

Yani elmas taş, seramik ve kemik delmek için kullanılır ve elmas parlatmak için sadece elmas kullanılabilir.

Elmaslar, karbon atomları yoğun ısı ve basınç altına girdiğinde oluşur ve Dünya’nın mantosunun sıcaklığı bin derecenin üzerindedir. santigrat ve dünya yüzeyindekinin yaklaşık 50.000 katı basınç.

Yani elmas bulmak bir şok değildi, ama kesinlikle katrilyon ton değerindeydi. Bu çok fazla ışıltı.

Peki, ayaklarımızın altında bu kadar çok mücevher olduğundan ne kadar eminiz?

Katrilyon ton elmas hipotezi çoğunlukla sismik verilere dayanmaktadır. Bu yüzden bazı elmas ve jeokimya araştırmacıları hala şüpheci.

Bunun bir nedeni, volkanik patlamalar sırasında, mantodaki kaya, magma araştırmacıları tarafından yüzeye çıkarıldığında, genellikle kaya miktarına kıyasla çok az miktarda elmas bulmasıdır. %0.01’den daha az konuşuyorum.

Ve diğer çalışmalar, daha önce bahsettiğim süper sert kayaların karbon ve eklojit miktarının, çoğu %1’den daha az elmas içeren, gerçekten yaklaşık %0.0003 ila yaklaşık %14 arasında değişebileceğini göstermiştir.

Ve bu katrilyon tonu elde etmek için yaklaşık %3 elmasa ihtiyacınız olacak.

Belli ki yapılacak daha çok iş var, ama bilim araştırma yaparak böyle oluyor, daha çok öğrenmeye devam ediyoruz.





#Katrilyon #Tonluk #Elmasın #Üzerinde #Duruyoruz #Video