Yer Sisteminin Merkezine Doğru

NASA, yerin ağırlık merkezini kesine yakın derecede belirlemek ve buna bağlı olarak Dünya'nın gerçek dönüş hızını hesaplamak için yeni bir projeye başladı. Proje geliştiricisi Donald F. Argus'a göre, bu orijinal teknik sayesinde yer sistemini oluşturan bir çok döngü hakkında daha kolay veri elde edilebileceği gibi, daha kolay fikir yürütülebilecek.Referans sistemi temel alınarak, atmosferde ve uzayda meydana gelen olayların ölçümleri sayesinde, Dünya yüzeyinde tahmini bir ağırlık merkezi tanımlanabiliyor. Bu tahmini merkezin yeri, yaşamsal olaylar, küresel deniz seviyesinin değişikliği, depremler, yanardağlar, Dünya’nın geçirdiği son buzul çağından sonra geri çekilen buz tabakalarının erimesi gibi döngüsel olaylar ve elde edilen diğer bilgiler ile cevap buluyor.



Günümüzde yerin merkezi iki şekilde tanımlıyor. İlki tamamı saf katı olarak kabul edilen yerin ağırlık merkezi, ikincisi ise tamamen katı kabul edilen yer ile buz tabakaları, okyanuslar ve atmosferin birleşerek oluşturduğu tüm yer sistemin oluşturduğu ağırlık merkezi. Çalışmayı yürüten Argus’a göre, bu iki seçenek tahminlerin geliştirileceği [çn. kapalı] bir odadan ibaret.2000 ve 2005 yıllarında yapılan ölçümler doğrultusunda, son uluslararası tahminler, yer sisteminin ağırlık merkezi için 1.8 mm farklılık gösteriyor. Argus’a göre, bu farklılık [çn. hareket halindeki] yerin ağırlık merkezini tam olarak bilemediğimizden kaynaklanıyor.Argus, atmosferde ve okyanuslarda meydan gelen mevsimsel döngünün, yerin ağırlık merkezini değiştirmek için yeterli olmadığını savunuyor. Bu yüzden katı [çn. değişmeyen] bir cisim yıldan yıla değişiklik göstermediğine ve tamamı katı kabul edilen yerin kesin ağırlık merkezini verdiğine inanıyor.



Günümüzde, Dünya’nın ortadan şişkin, alttan ve üstten basık bir küre olduğu biliniyor. Kimi yerde karaların çok yer kaplaması, kimi yerde okyanusların çok yer kaplaması sonucu, ağırlık yüzeyde bir taraftan diğer tarafa düzgün olmayan bir şekilde dağıldığı ve mevcut sistematik döngülerin süreç içinde devam etmesi, gezegenin gerçek merkezi kesin olarak bulmayı zorlaştırıyor.



“Dünya referans sistemi ne kadar belirlenmiş olsa da doğası gereği belirsizlik içeriyor. Dünyanın tektonik[1] ve iklimsel güçler yüzünden sürekli şekli değiştirmesinden dolayı bu problemi çözmek için defalarca ağırlık merkezi ölçümleri yapılıyor. Yeni referans sistemi ise bizi Dünya'nın merkezine çok yakın bir değerde, neredeyse iğne ucu kadar hata payıyla yaklaştırıyor” diyor Argus.



Argus, yeni referans sisteminin küresel iklim değişikliğini anlamak için önemli bir katkıda bulunacağını söylüyor. Grönland, Antartika ve başka yerlerdeki buz tabakalarının erimesinden dolayı kısmen küresel deniz seviyesinin arttığını gözlemliyoruz. Son yıllarda, deniz seviyesi hızlı bir artış gösteriyor ve bu oran güncel verilere göre yaklaşık olarak yılda 3 mm dolaylarında. Mevcut ağırlık ölçümlerindeki değişim sonucunda meydana gelen, kayda değer belirsizlikler, yerin merkezinin hareketini de belirlemeyi zorlaştırıyor.



Argus “Grönland ve Antartika’daki buzların eriyip, okyanustaki su seviyesi değerini değiştirmesi gibi bilinen diğer bağıl hareketlerde, bilim insanlarının, yer sisteminin ağırlık merkezi ve tamamen katı [çn. kabul edilen] Dünya’nın ağırlık merkezini tanımlamak için, daha fazla yardım edebileceğini” açıklıyor. Ayrıca Argus, NASA/CNES[2] ortak yapımı Jason-1 uydusundaki altimetreler[3] tarafından, deniz seviyesinde meydana gelen yükselmenin güvenilir bir şekilde ölçüldüğünü belirterek. Yer sisteminin ağırlık merkezindeki hareketin daha iyi tahminlerde bulunmaya olanak sağlayacağını söylüyor.



Ayrıca 2008 yılında gönderilecek olan Jason-2 uydusu ile daha da kesin sonuçlar elde edileceği düşünülüyor. Ayrıntılar için http://sealevel.jpl.nasa.gov/



Argus, “Bilim insanlarının, bu yeni referans sistemi sayesinde, buzul esnemeden beri yerin nasıl akıcı bir mantoya [cıvık-yapışkan ya da ağdalı-yapışkan] sahip olduğunu, 20 bin yıl önce buzlarla kaplı Kanada gibi büyük bir kütleye sahip (masif) buz tabakalı alanların kaybolması sonucu, yer kabuğunun nasıl yükseldiğinin daha kolay anlaşılacağını” belirtiyor. Ayrıca, bilim insanları, yeni bilgileri de kullanarak fay hatları boyunca, plaka hareketlerini daha doğru bir şekilde tanımlayabileceği gibi deprem ve yanardağ sistemlerinin işleyişini daha rahat anlayabilecek.



Dünya’nın ağırlık merkezinin kesin olarak bilinmemesine rağmen Dünya’nın döngüsel hareketinin tahminleri, yılda 2 ile 5 mm arasında hata payı ile hesaplanabiliyor. Yeni tekniğin geliştiricisi Donal F. Argus, yerkabuğu üzerindeki konum alanlarını, dörtlü uzay temelli teknikler kullanılarak gerçekleştirdikleri hassas [çn. ölçümler] sonucu, yerin ağırlık merkezini yılda 1 mm yakınlıkta tahmin edileceğini belirtiyor.



Bu dörtlü uzay temelli tekniğin hem geliştiricisi hem de yöneticileri olan NASA ve proje kapsamındaki ulusal ve uluslararası ajanslar, "Voyage au centre de la Terre"[4] adlı bilim kurgu kitabındaki kahramanların hayalini gerçekleştirebilecek mi?



Yeni çalışma ile ilgili detaylı bilgi ve sonuçlar Geophysical Journal International’ın[5] Haziran sayısında yayımlandı.