Geohemistler, Getingen Üniversitesi'nden gelen yeni bir araştırma raporu doğrultusunda, Dünya'nın çekirdeğinden gelen maddelerin mantoya ve ardından Hawaii volkanlarına ulaşabileceğini ortaya koydu. Nils Mesling ve Matijas Vilbold tarafından yönetilen ekip, çekirdek ve manto arasındaki sınırın tamamen kapalı olmadığını gösteren kimyasal izleri buldular.

4,5 milyar yıldan fazla önce Dünya hala erimiş bir haldeyken, altın, platin ve rutenyum gibi en yoğun elementler gezegenin merkezine doğru indi. Bu süreç, çekirdek ve manto arasındaki ayrım olarak biliniyor ve 99,999% civarında tüm altın rezervlerinin yaklaşık 3.000 kilometre derinlikte hapsolmasına neden oldu. Bu nedenle, Dünya'nın kabuğundaki altın nispeten nadir bulunur, çünkü neredeyse tamamı çekirdeğe doğru hareket etti.

Araştırmacılar Hawaii lavlarından altın bulamadılar. Bunun yerine, Kilauea volkanının aktif lav gölü dahil olmak üzere bu arhipelagda toplanan bazaltları analiz ettiler ve rutenyum 100 izotopunun alışılmadık bir izotonik profilini buldular.

Daha önceki araştırmalar, çekirdeğin ve mantoyunun bu elementin farklı izotonik oranlarına sahip olduğunu göstermiştir. Dünya'nın oluşumunun geç dönemlerinde yeni malzeme mantoyu değiştirdi ancak çekirdek ulaşamadı, böylece bilim insanları bu iki bölgedeki maddeleri ayırt edebilecek benzersiz bir kimyasal "imza" elde ettiler.

Hawaii kayaçlarında, rutenyum ve volfram izotoplarının alışılmadık değerleri ile birlikte bu iz bırakıldı. Araştırma yazarlarına göre, bu iki gösterge, çekirdek materyalinin Hawaii volkanlarının besleyen kayaların içinde bulunduğuna dair güçlü bir kanıt sunuyor.

Hawaii'nin seçilmesinde tesadüf yok. Bu bölgedeki volkanların, çekirdek ve manto arasındaki sınırda bulunan sıcak maddenin neredeyse doğrudan yükseldiği derin bir sütun nedeniyle oluştuğu düşünülüyor. Bu nedenle, bu tür kimyasal izlerin bulunması için ideal bir yer sunuyorlar.

Bilim insanları iki olası açıklamayı ele aldılar.

İlk hipotez, çekirdek metalinin manto'nun temelini doğrudan karıştırdığını öne sürüyor. Ancak, bu senaryo, volkanik kayalarda altın ve platin konsantrasyonlarında bir artışa yol açmalıdır, ancak böyle bir şey gözlemlenememiştir.

İkinci hipotez sonuçlarla daha uyumlu. Dünya'nın çekirdeği çok yavaş soğurken, dış sınırında rutenyum ve volfram bakımından zengin metal oksit tabakaları oluşabilir, ancak altın veya platin içermez. Bu tabakanın içeriğindeki malzemeler yükselen manto akımlarına ulaşabilir ve sonunda lavda bulunabilir, böylece tanımlanabilir bir kimyasal iz bırakır, ancak altın miktarında artış olmaz.

Matijas Vilbold'a göre, bu sonuçlar Dünya'nın çekirdeğinin tamamen yalıtılmamış olduğunu gösteriyor. Ancak araştırmacılar, yüzeye ulaşan materyalin miktarının çok küçük olduğunu ve Hawaii volkanlarının yeni bir altın kaynağı olmadığını vurguluyor.

Nils Mesling, bu süreci uzun zamandır gömülü hazinenin yavaşça geri dönmesi olarak tanımlıyor, ancak gelecekteki araştırmaların çekirdek ve manto arasındaki madde alışverişinin Dünya'nın tüm tarihi boyunca devam edip etmediğini veya sadece şu anki jeolojik döneme özgü bir olay olup olmadığını ortaya koyacağını belirtiyor.

Bir sonraki adım, Dünya'nın doğu Afrika gibi derin ısı akımlarıyla beslenen diğer bölgelerini incelemek olacak. Eğer aynı kimyasal iz orada bulunursa, bu, çekirdek ve manto arasındaki madde alışverişinin Hawaii'ye özgü bir durum olmadığını, aksine milyarlarca yıldır gezegenin iç yapısını şekillendiren temel bir süreç olduğunu kanıtlayabilir.