Dünya'mızın fırtınalı tarihinde her şeyin yavaşladığı, hatta durma noktasına geldiği bir dönem olduğunu biliyor muydunuz? Bu dönemde tektonik faaliyetler hafiflemiş, jeokimyasal süreçler ağırlaşmış, basit yaşam formlarının evrim süreci duraksamaya uğramıştı.
Geçtiğimiz günlerde yayımlanan bir araştırma, bilim insanlarının şakayla karışık "sıkıcı milyar" olarak adlandırdığı bu dönemle ilgili çarpıcı iddialar ortaya koydu.
İki jeofizikçisinin imzasını taşıyan ve Nature Geoscience'ta yayımlanan araştırmaya göre, sıkıcı milyar Dünya'nın kendi ekseni etrafında dönüşünün bugün bildiğimiz üzere 24 değil 19 saat sürdüğü bir dönemde yaşandı.
Bir günün 19 saat sürdüğü bu süreç aşağı yukarı 1 milyar yıl boyunca devam etti. Araştırmacılar bu tuhaflığın gezegenimizin uzak geçmişinde rol oynayan iki rakip kuvvetin dengesinden kaynaklandığını öne sürdü.
The first images of Earth are chilling
O dönemde Ay, Dünya'ya daha yakındı ve sabit bir mesafede duruyor, yerçekiminin dışına çıkamıyordu.
Çin Bilimler Akademisi'nden Ross Mitchell ile Avustralya'da bulunan Curtin Üniversitesi'nden Uwe Kirscher'in makalesinde, "Ay zaman içinde Dünya'nın dönüş enerjisini çaldı ve kendini Dünya'dan daha uzakta bulunan daha yüksek bir yörüngeye attı" dedi.
Bu uzaklaşma bugün bile devam ediyor. Ay'ın Dünya'dan uzaklaşmasının sonucunda, Dünya'nın dönüş hızı bizim hissedemeyeceğimiz kadar küçük farklarla azalıyor ve gün süresi 24 saatin biraz üzerine çıkıyor. Bazı tahminlere göre günlerimiz her yıl 0,000015 saniye uzuyor.
Dünya'nın dönüşüyle ilgili modellerin çoğunda, gezegenimizde gün uzunluğunun geçtiğimiz 3-4 milyar yılda düzenli olarak arttığı öngörülüyor. Örneğin 2018'de yapılan bir çalışmada, 1,4 milyar yıl önce bir Dünya gününün 18 saat olduğu sonucuna varılmıştı.
Diğer yandan Dünya'daki gün süresinin uzunsa bir süre sabit gittiğini, ardından yavaş ve düzenli bir artışla bugünkü süre olan 24 saate ulaştığını öne süren uzmanlar da var.
Ancak Dünya'nın dönüşündeki değişimlerin jeolojik izlerini bulmak çok zor. Gün süresi ancak Güneş'e eğilimli stromatolitlerin büyümesinden veya gelgitlerin getirdiği ve kayaların içine hapsolmuş çamur çökeltileri olan gelgit ritmitlerinden çıkarım yoluyla hesaplanabiliyor. Ancak milyarlarca yıl evvelinden kalmış stromatolitler ve ritmitler oldukça nadir.
Bu yeni araştırmada Mitchell ve Kirscher, son yıllarda toplanmış siklostratigrafi verilerinden faydalanıyor. Siklostratigrafi Dünya'nın ikliminde yaşanan ve astronomik güçlerden kaynaklanan ritmik değişimler olarak özetleniyor.
Mitchell yaptığı açıklamada, "Dünya'nın paleorotasyonuna ilişkin sıra dışı ama tamamen makul bir fikri test etmenin zamanı geldi diye düşündük" dedi.
Ozon tabakası kritik rol oynadı
Araştırmacıların analizleri, Dünya'nın gün uzunluğunun Proterozoik dönemin ortasında yani 1 ila 2 milyar yıl önce sabitlendiğini, "Kartopu Dünya" ile bu durumun zirveye çıktığını ardından da Kambriyen patlaması ile canlı çeşitliliğinde ani bir artış olduğunu gösteriyor.
Bu göreceli sabitliğin ardında yatan nedeni de merak eden Mitchell ve Kirscher, gezegenimizin hareketli tarihindeki diğer önemli olayları da değerlendirmeye kattı.
Eğer uzmanların zamanlaması doğruysa, gün süresinin sabitlenmesinin öncesinde Dünya'nın erken dönem atmosfer koşullarında ciddi dalgalanmalar yaşanmıştı. Özellikle Büyük Oksidasyon Olayı yani atmosferde oksijen seviyelerinin yükselmesi, ozon tabakasının oluşması ardından oksijenin yeniden azalması en önemli dönüm noktasıydı.
Mitchell ve Kirscher, ozonun su buharından daha fazla güneş ışığını absorbe etmiş olabileceğini, bu sayede gün boyu hava ısınırken Dünya'daki Güneş gelgitlerini harekete geçirmiş olabileceğini belirtti.
Atmosferde yaşanan Güneş gelgitleri, Ay'ın çekim gücüyle açığa çıkan okyanus gelgitleri kadar kuvvetli değil. Ancak geçmişte Dünya kendi ekseni etrafında daha hızlı dönerken, Ay'ın çekim gücünün de şu ankinin dörtte biri kadar olduğu tahmin ediliyor.
Atmosferik gelgitlerin Mitchell ve Kirscher'ın dediği gibi ozon ve güneş ışığının etkisiyle hızlandığı bir durumda, diğer kuvvetleri dengelenmesi ve Dünya'nın uzun bir süre boyunca 19 saatlik günler yaşama durumunda kalmış olması mümkün.
Uzmanlar makalede, "Rezonans noktasında okyanus ve atmosfer gelgitlerinin birbirlerini dengeleyip Dünya'nın dönüş hızını gün süresi de sabitlenecek şekilde stabilize etmiş olmaları söz konusu" ifadelerini kullandı.
Bununla birlikte uzmanlar rezonans dönemini daha isabetli bir biçimde belirleyebilmek için daha fazla teste ihtiyaç olduğunu da vurguladı.