Dünya'nın Yaşı - Büyük Bir Serüvene Küçük Bir Pencere
2 Mayıs 1901 doğumlu Chiyo Miyako yaşam süresini; yılan balığı yemeye, şarap içmeye, ayrıca sigaradan uzak durmaya bağlıyor.
Dünya’nın yaşayan en yaşlı insanı, bugün 117 yaşındaki Japon Chiyo Miyako’dur. En yaşlı kaplumbağa, Seyşeller’deki İngiliz adası St. Helena’da yaşayan 186 yaşındaki Jonathan’dır. İzlanda’nın kuzeyindeki soğuk deniz yataklarında bulunan bir Quahog istiridyesi bulunduğunda 400 yaşındadır. Bilinen en yaşlı ağaç kolonisi Utah Bryce Canyon Ulusal Parkı’nda bulunan ve Titrek Dev olarak adlandırılan 80.000 yaşındaki Pando ağacı kolonisidir. Ancak bütün bunlar, dünyanın 4,5 milyar yıllık yaşının yanında hatırı sayılamayacak kadar küçük kalmaktadır.
Titrek Dev; Resimdeki Pando ağaçları tek bir kök ile birbirine bağlı yani tamamı tek bir ağaç. 80 bin yaşındaki bu koloni 5900 tonluk kütlesi ile dünyada yaşayan en ağır organizmadır.
En basit tek hücreli organizmalar 3,8 milyar yıl önce ortaya çıkmışlardır. Modern insanın evrilmeye başlaması ise yaklaşık 200 bin yıl önce başlamıştır. Bu bilgiler ışığında dünyanın başlangıcından bugününe kadar olan serüvenini 24 saat içine sığdıralım. Bu durumda bizler bu serüvenin ancak son 4 saniyesinde ortaya çıkmış oluyoruz.
Bu zaman dilimlerini anlamlandırabilmek modern insan için bile çok zorken bir de atalarımızın durumunu düşünün. 1600’lerde İrlanda’lı psikopos James Ussher, İncil’deki tarihleri birbirine ekleyerek M.Ö. 4004 yılını dünyanın başlangıçı olarak kabul etmiştir. Newton M.Ö. 4000 yılını öne sürerken, Kepler M.Ö. 3992 iddiasında bulunmuştur.
17. yüzyılda yaşamış Danimarkalı biyolog ve jeolog Nicholas Steno tüm Avrupa’yı dolaşarak iskeletler ve fosiller hakkında gözlemler yapmış ve birçok bilim insanıyla temas kurmuştur. Yaptığı gözlemler dünyanın yaşı hakkındaki araştırmaları tekrar başlatmıştır.
Steno'nun köpekbalığı kafatasındaki dişler ile fosil dişleri karşılaştırdığı çizimi 1667
1666 yılında İtalya Livorno açıklarında devasa bir köpekbalığı yakalanmış ve Tuscany Grandükü’ne verilmiştir. Dük, iskeletler hakkındaki ilgisi nedeniyle balığın kafatasını Steno’ya göndermiştir. O günlerde kayaların içinde bulunan ve dil taşları olarak adlandırılan şekilleri iyi bilen Steno, köpekbalığının dişlerini bu şekillere benzetmiştir. Biz bugün bunlara fosil demekteyiz.
Steno ve Robert Hooke gibi çağdaşları, fosillerin daha eski zamanlarda dünyada yaşamış olan canlılara ait kalıntılar olduğunu fark ettiler. Bir sonraki adımları farklı kaya tabakalarının farklı zamanlarda çöken tortulardan oluştuğunu anlamak olmuştur. Bu sebeple, farklı tabakalardaki fosillerin farklı zamanlara yani çağlara ait olduğunu öğrenmişlerdir.
İnsanoğlu öğrendiği her yeni bilgi kırıntısıyla birlikte, Dünya’nın sandığından daha yaşlı olabileceğini düşünmeye başlamıştır. Modern jeolojinin babası olarak adlandırılan James Hutton; matematik ve kimyaya olan ilgisiyle çıktığı bilim yolculuğunda, kendisine Edinburgh dışında bir çiftliğin miras kalmasıyla birlikte jeolojiye de ilgi duymaya başlamıştır.
Çiftliğinde dolaşırken ayağının altında ufalanan topraklar onu bazı cevaplar aramaya itmiştir. Zamanla granit girintilerini ve kaya tabakalarının uyumsuzluklarını fark eder. Bu uyumsuzluklar sayesinde Dünya’nın kademeli olarak aşınmadığını, belirli döngülerden geçtiğini, tabakalar arasına giren kayaların Dünya’nın içindeki ısının kaynağı olduğunu düşünmüştür. Fakat gezegenin sıcak bir iç kısma sahip oluşundan ileriye gidememiştir.
Hutton, merakı sayesinde aradığı cevapları bulmak için Britanya’yı dolaşmıştır. Dünya, yaşı ve jeolojik olayların temellerine doğru kendi vizyonunu geliştirmiştir. Yaptığı gözlemlere göre deniz yatakları dağ seviyelerine yükseliyordu. Bu sürecin birkaç bin yıldan çok daha uzun bir zamana yayılmış olduğu sonucunu çıkardı. Fakat yanıldığı bazı kısımlar elbette vardı. Tufan gibi büyük çaplı durumları hiç göz önünde bulundurmuyordu.
İskoç Charles Lyell, Hutton’ın düşüncelerinden esinlenmiş ve Jeolojinin Esasları kitabıyla modern jeolojinin temellerini atmıştır. Ayrıca çalışması genç yaştaki Charles Darwin’in doğal seleksiyon kuramı düşüncelerine etki etmiştir.
Şimdiye dek gerek Hutton gerekse Lyell’in Dünya’nın kesin yaşı hakkında kesin bir rakam öne sürdüklerini söyleyemeyiz. Ancak onların açtığı pencere, Dünya’nın yaşını milyonlarca yıllar ile ifade edenlerin tartışmalarını alevlendirmiştir.
1790’larda Britanyalı doğa bilimci William Smith, farklı yerlerde bulunan aynı kaya katmanlarının aynı yaşta olabileceğini öne sürdü. Bu düşünce üzerine çalışan yeğeni John Philips, o güne kadarki en isabetli tahmin ile Dünya’nın yaşının 96 milyon yıl olabileceğini öne sürdü.
Kelvin ise evrenin doğumunun dinamik bir süreç süreç sonucu başladığını, bundan sonra gelen kademeli soğumayla da yeryüzünde hayatın başladığını öne sürmüştür.
William Thomson ya da bilinen ismiyle Lord Kelvin 1824’te Belfast’ta doğmuştur. Henüz 9 yaşında geçirdiği kalp hastalığı nedeniyle ölümden dönmüştür. Glasgow Üniversitesi’ne girdiğindeyse henüz 10 yaşındadır ve bir dahi için bu durum gayet normaldir. Kendi adının verildiği ısı birimini bulan fizikçi ve mühendistir. Elektrikli telgrafın mücidi ve mühendisidir. Transatlantik telgraf projesiyle Lordlar Kamarası üyeliğine seçilen ilk Britanyalı bilim insanı olmuştur.
1864’te yaptığı deney ile Kelvin, kayaların erime sıcaklığına dair bilgisi sayesinde, Dünya’nın yaşına yönelik ilk tahminini 20 ile 400 milyon yıl arasında olarak yapmıştır. Daha sonra bunu 20 ile 40 milyon yıl arasında olarak güncellemiş olsa da gezegenin akışkan kabuğunu hesaba katmadığı için Dünya’nın gerçek yaşının yanına yaklaşamamıştır.
Pierre-Marie Curie çifti ve Henri Becquerel’in radyoaktivite üzerine çalışmaları, Rutherford ve meslektaşı Soddy için ilham kaynağı olmuştur. Rutherford’a göre radyoaktif elementler kendilerini başka elementlere dönüştürüyorlardı. Bu elementler kendiliğinden bozunarak ya da ayrılarak kütlece daha küçük yeni elementlerin çekirdekleri haline geliyorlardı. Rutherford ve Soddy, tüm radyoaktif elementlerin yarı-ömrünün belli olduğunu yani radyoaktif element izotopunun bir kısım çekirdeğinin yarısının belirli bir zamanda bozunmaya uğrayacağını ortaya çıkardılar.
Yarı-ömür bize, esas atomun yarısı kalırken, diğer yarısının başka bir elementin atomlarına dönüşmesi için gerekli zamanı vermektedir. Bu zaman ölçekleri günlerle ifade edilebileceği gibi milyonlarca yıllık bir süreyi de bulabilir. Polonyum 210 izotopunun yarı ömrü 138 gün iken, Uranyum 238 izotopu 4,5 milyar yıllık yarı-ömre sahiptir. Yani Uranyum 238 izotopunun çekirdeklerinin yarısı 4,5 milyar yıllık süre sonunda bozunuma uğramış olacaklardır.
Rutherford radyoaktivitenin, jeolojik malzemelerin ömürlerini saptamada kullanılabileceğini düşünmüştür. Jeolojik bir numunedeki ana atomun yavru atomlara oranının ölçülerek, jeolojik numunenin yaşının bulunabileceğini anlamıştır. Bu durumda bir kayada bulunan kararlı izotop konsantrasyonu ile elementin başlangıç konsantrasyonu karşılaştırılarak elementin yaşı ölçülebilir. Dolayısıyla Dünya’nın yaşını hesap edebilmemiz için gereken tek şey, gezegenin en eski kayasını bulmaktır..
Şimdiye kadar bilim insanları Dünya’nın kesin yaşını doğrudan kayaçlardan belirlemenin bir yolunu bulamadılar. Çünkü Dünya’nın en eski kayaları plaka tektoniği süreci sonunda dünüştürüldü ve yok edildi. Eğer gezegenin bir yerinde orijinal haliyle bir miktar kalmışsa da henüz bulunamamıştır. Bulunan en eski kayalar ise bugün Kanada Büyük Esir Gölü yakınlarındaki Acasta Gneiss kompleksidir. Radyometrik yaş tayini sonucu yaşı 4.03 milyar yıl olarak hesaplanmıştır.
Bilim insanları Dünya’nın yaşını tayin etmede en doğru yaklaşımın, doğrudan kayalardan hesaplamak yerine en eski dünya kabuğuna ait mineralleri arayarak bunların yaşını belirlemek olduğuna karar verdiler. Bu yaklaşımla, Batı Avustralya’daki Jack Hills bölgesinde bulunan Zirkon kristallerinin yaşı 4,4 milyar yıl olarak hesaplandı. Bu yaş, tek aşamalı potansiyellere dayanarak hesaplanan 4,54 milyar yıllık yaş ile de oldukça uyumludur.
Gezegenimizin milyarlarca yıllık serüvenine küçük bir pencere açmaya çalıştık. Dünya'nın yaşam döngüsünde kapladığı çok çok ufak zaman diliminde insanoğlunun onun büyük serüveninin süresini hesaplama uğraşlarına değindik. Nihayetinde Dünya'nın en azından 4,4 ile 4,5 milyar yıllık bir ömre sahip olduğunu öğrendik. Gelecekte bilim insanları daha kesin sonuçlara ulaşabilecekler mi? Peki bizler bunu görebilecek miyiz? Bizler göremesek bile, uzun yolculuğunda onunla birlikte hemen her şeyi görmüş ve yaşamış Acasta Gneiss burada olmaya ve yeni şeyler görmeye devam edecek...
#/media/File:FallPando02.jpg){kind=link}
Quraturk tr etiketi altında paylaşılan kaliteli ve orjinal içerikleri tespit edip ödüllendirmeyi hedefleyen bir kürasyon projesidir.
Yazınız değerlendirmen ekibimiz tarafından uygun görülmüş olup, günün seçilen yazıları arasında yerini almıştır.
Teşekkürler @quraturk
Çok güzel ve bilgilendirici bir yazı olmuş. Cidden okurken su gibi akıp gitti. Eline koluna sağlık.
#turkcebilim etiketi sayesinde son zamanlarda gerçekten kaliteli blog yazıları okumaya başladım. Bunda @gokhan83kurt'un payı büyük. Ona da buradan teşekkür ve tebrik ederim.
Ben sizlere teşekkür ederim. Hep çok ilgili oldunuz.
Teşekkürler, beğendiğinize sevindim. Ne zamandır aklımda olan bir konuydu ama bir türlü fırsat olmadı. Sonra @gokhan83kurt ‘un #turkcebilim etiketi ortaya çıktı ki ona da teşekkür etmek gerek. Bende bu konuyla katkı vermek istedim.
Bu kadar muntazam bir yazıyı resteem etmesem ayıp olurdu. Müthiş bir emek vermişsiniz. Teşekkür ederiz. Sayenizde çok güzel şeyler öğrendik. Yazınızı upvote ve resteem ettim.
Çok teşekkür ederim, beğendiğinize sevindim. Hem ilgi çekici hem bilgilendirici bir şeyler katmaya çalıştık. Çok teşekkürler desteğinize.
Çok bilgilendirici bir yazı gerçekten, bir jeoloji mühendisi olarak bilmediğim bazı bilgileri sayenizde öğrenmiş oldum. #turkcebilim etiketi büyümeye devam ediyor ve bu etiket altında yayınlanmış en güzel yazılardan bir tanesi bence. 👍
OvOÇok teşekkür ederim, konunun uzmanı olarak beğendiğinize sevindim gerçekten. Kimyager olarak yaş belirleme konusu hep ilgimi çekiyordu, #turkcebilim etiketide ortaya çıkınca hem jeoloji hem kimya içeren böyle bir içerik oluşturmak istedim.
Congratulations! This post has been upvoted from the communal account, @minnowsupport, by emirfirlar from the Minnow Support Project. It's a witness project run by aggroed, ausbitbank, teamsteem, theprophet0, someguy123, neoxian, followbtcnews, and netuoso. The goal is to help Steemit grow by supporting Minnows. Please find us at the Peace, Abundance, and Liberty Network (PALnet) Discord Channel. It's a completely public and open space to all members of the Steemit community who voluntarily choose to be there.
If you would like to delegate to the Minnow Support Project you can do so by clicking on the following links: 50SP, 100SP, 250SP, 500SP, 1000SP, 5000SP.
Be sure to leave at least 50SP undelegated on your account.
Çok başarılı bir yazı olmuş. Ben burdan bazı şeyler de öğrendim hatta, teşekkürler.
Ben teşekkür ederim, beğendiğinize sevindim @taranaq19