Bilim İnsanlarını Şaşırtıyor: Stanford Çalışması 34 Milyon Yıl Önceki Gizemli Jeolojik Boşluğu Ortaya Çıkardı…
Stanford Üniversitesi’nin araştırması, Eosen-Oligosen soğuması sırasında okyanus tabanındaki tortullarda beklenmedik boşluklar olduğunu ortaya koyarak, geçmişteki varsayımları sorguluyor ve tortul süreçler ve günümüzdeki iklim değişikliğinin etkileri hakkında yeni bakış açıları sağlıyor.
Stanford’daki bir çalışma, 34 milyon yıllık bir iklim değişiminden kaynaklanan büyük tortu birikintileri beklentisini sorgulayarak bunun yerine küresel bir erozyon deseni buldu. Bu keşif, iklim değişikliğinin tortul sistemler üzerindeki etkilerine dair içgörüler sunuyor.
Çokça atıfta bulunulan geleneksel modellere göre, soğuma ve yaklaşık 34 milyon yıl önce deniz seviyelerinde büyük bir düşüş, yaygın kıtasal erozyona yol açmış ve okyanus tabanına devasa miktarda kumlu malzeme bırakmış olmalı. Sonuçta bu, dinozorların yok oluşundan bu yana Dünya’daki en sert iklim değişimlerinden biriydi.
Ancak, onlarca yıl öncesine dayanan yüzlerce çalışmanın yeni bir Stanford incelemesi, yedi kıtanın tüm kenarlarında bu geçişe ait çok az veya hiç tortu bulunmadığını zıt bir şekilde bildiriyor. Jeolojik kayıtlardaki bu küresel kapsamlı boşluğun keşfi yakın zamanda Earth-Science Reviews’da yayınlandı .
“Sonuçlar bizi şu soruyu sormaya itti: ‘Tüm tortu nereye gitti?’” diyor çalışmanın kıdemli yazarı, Stanford Doerr Sürdürülebilirlik Okulu’nda Welton Joseph ve Maud L’Anphere Crook Profesörü Stephan Graham. “Bu soruyu cevaplamak, tortul sistemlerinin işleyişi ve iklim değişikliklerinin derin deniz tortul kayıtlarına nasıl etki ettiği hakkında daha iyi bir temel anlayış edinmemize yardımcı olacak.”
Jeolojik boşluk, tortu birikimi ve aşınma süreçlerinin yanı sıra dramatik iklim değişikliğinden kaynaklanan daha geniş çevresel sinyaller hakkında yeni bilgiler sunarak araştırmacıların günümüzün değişen ikliminin büyüklüğünü daha iyi kavramasına yardımcı olabilir.
Şu anda Montana Eyalet Üniversitesi’nde Yer Bilimleri yardımcı doçenti olan ve çalışmanın baş yazarı olan Dr. Zack Burton, “İlk kez, Eosen-Oligosen’in aşırı geçişi sırasında gezegenin en büyük tortu kütlesi hareket sistemlerinin yeterince incelenmemiş bir tepkisine küresel olarak baktık” dedi.
Stanford Üniversitesi’nde Dünya ve Gezegen Bilimleri alanında yardımcı doçent olan Tim McHargue da çalışmanın ortak yazarlarından biri.
Seradan buzhaneye
Eosen-Oligosen döneminde, Dünya derin bir gezegensel soğuma yaşadı. Daha önce buzsuz olan Antarktika’da dev buz tabakaları belirdi, küresel deniz seviyesi düştü ve kara ve deniz yaşamı ciddi ölümler yaşadı.
İklim vekil kayıtlarına göre, bundan önce, yaklaşık 56 milyon ila 34 milyon yıl önce süren Eosen’in erken döneminde, Dünya, 66 milyon yıldan fazla bir süre önce dinozorların Dünya üzerinde yürüdüğü zamandan bu yana en sıcak sıcaklıklara ve en yüksek deniz seviyelerine sahipti.
Burton ve meslektaşları başlangıçta erken Eosen koşullarının derin deniz tortul sistemleri üzerindeki etkilerini araştırmaya odaklandılar. 2023’te Nature Scientific Reports’ta yayınlanan sonuçlanan çalışma , Dünya’nın kıta kenarları boyunca okyanus havzalarında bol miktarda kum açısından zengin tortular buldu. Araştırma ekibi bu tortu artışını esas olarak karadan erozyonu artıran yoğunlaşan iklim ve hava koşullarına bağladı. Merakları artan Burton ve meslektaşları daha sonra araştırmayı, Dünya’nın aniden “sıcak ev” ve “sera” iklimlerinden tam tersine, bir “buz evi” iklimine geçtiği geç Eosen ve erken Oligosen’e kadar genişlettiler.
Yeni çalışma için araştırmacılar, deniz tabanının birkaç kilometre altına kadar uzanan antik tortuları belgelendiren bilimsel ve teknik literatürü titizlikle incelediler, son on yılda yayınlanmış olan çalışmaları bir asırdan fazla bir süre öncesine kadar incelediler. Literatürde açık deniz petrol ve gaz sondaj çalışmaları, karada kaya çıkıntısı çalışmaları ve hatta Eosen-Oligosen tortu özelliklerini çıkarsamak için sismik verilerin yorumlanması yer aldı. Toplamda, dünya çapında yüzün biraz üzerinde coğrafi alan dahil edildi ve her kıta kara kütlesinin ana hatları belirlendi.
Graham, çalışmanın literatür analizi yönteminin kendi başına yeni olmamasına rağmen, geniş çevrimiçi veri tabanları tarafından mümkün kılınan böyle bir yaklaşımın ölçeğinin son derece aydınlatıcı olabileceğini söyledi. Graham, “Jeolojik geçmişte daha yakından incelenebilecek benzer olaylar olabilir,” dedi ve “ve buna başlamanın yolu, tam olarak yaptığımız şeyi yapmaktır – belirli şüpheli zaman dilimleri için küresel jeolojik literatürün gerçekten kapsamlı bir taraması.”
Burton, “Bazı durumlarda onlarca yıldır var olan literatürü yeniden değerlendirme, yeniden araştırma ve yeniden analiz etme süreci zorludur, ancak çok verimli olabilir,” dedi. “Bu yöntem, burada başardığımız gibi heyecan verici ve beklenmedik bulgulara yol açabilir.”
Tamamen beklenmedik
Burton ve meslektaşları derlenen veri envanterini incelerken, görünürdeki tortul kalıntılar karşısında giderek daha fazla şaşkınlığa kapıldılar.
Burton, “Erken Eosen’in sıcak iklimleri üzerine yaptığımız çalışmada olduğu gibi bol miktarda kum bakımından zengin bir birikim görmedik,” dedi. “Bunun yerine, belirgin, yaygın aşınma uyumsuzluklarının -başka bir deyişle, kaya kayıtlarındaki boşlukların- Eosen-Oligosen’in aşırı iklimsel soğuması ve oşinografik değişimi sırasında geliştiğini gördük.”
Araştırmacılar bu birikim eksikliğinin neden meydana geldiğine dair birkaç teori sunuyor. Suların sıcaklığı ve tuzluluğu tarafından yönlendirilen güçlü okyanus tabanı akıntıları, büyük iklim değişimi tarafından tetiklenmiş veya büyütülmüş olabilir, potansiyel olarak okyanus tabanını aşındırmış ve kıtalardan akan tortuyu süpürmüş olabilir. Bu arada, deniz seviyesindeki düşüşle açığa çıkan kıta sahanlıklarından gelen mekanizmalar, tortuların daha yakındaki tortul havzalarını tamamen atlamasına ve tortuları okyanus tabanının uçurum düzlüğüne çok daha uzağa göndermesine izin vermiş olabilir. Antarktika çevresindeki buzul erozyonu gibi daha bölgesel olarak sınırlı süreçler de muhtemelen bir rol oynamıştır.
Hangi mekanizmalar devrede olursa olsun, toplu olarak her kıtanın etrafındaki okyanus havzalarında benzer erozyon sahneleri yarattılar. Bu yaygınlık, araştırmacıların küresel kontroller olarak adlandırdığı şeye işaret ediyor – yani derin iklim değişikliğinin en yüksek kara parçalarından en derin sulara kadar her yerde hissedildiği anlamına geliyor.
Bu şekilde, Eosen-Oligosen sınırındaki ani iklim olayı ve kıta kenarları boyunca yeni gözlemlenen önemli etkileri, araştırmacıların günümüzde ortaya çıkan iklim değişikliğinin küresel büyüklüğünü daha iyi kavramasına yardımcı olabilir. Geçtiğimiz birkaç yüzyılın insan kaynaklı iklim değişikliği, genel olarak Eosen-Oligosen geçişine kıyasla şu anda çok daha küçük olsa da, Stanford araştırmacıları bunun endişe verici derecede daha hızlı bir hızda gerçekleştiğini söyledi.
Graham, “Bulgularımız, hızlı iklim değişikliği karşısında Dünya yüzeyinde meydana gelebilecek radikal değişimler hakkında bize bilgi vermeye yardımcı olabilir,” dedi. “Jeolojik geçmiş, bugünü ve özellikle geleceği bilgilendirir.”
