DÜNYA'YA SU GETİREN KAYNAKLAR

NASA ve Teksas Üniversitesi'nden uzmanların bulunduğu kapsamlı çalışmalar ve simülasyonlar sonucunda, Dünya'ya suyun gelişi hakkında kapsamlı bir makale yayınlandı. 10 yılda 200'den fazla kez alıntılanmış olan bu ünlü makalede, Dünya'ya suyun gelişi; kullanılan matematiksel modeller ve yapılan simülasyonların ışığında, kronolojik ve detaylı olarak anlatılıyor.

Dünya'nın oluşum süreci olarak anlatılan dönem, aslında 20 milyon yıl olarak tahmin ediliyor. Ancak yeni katılımlarla bugünkü kütlesine erişmesi, tahminen 100 milyon yıllık bir dönemi kapsıyor. Makalede kronolojik olarak incelenen dönem, Dünya'nın molekül bulutu içinde oluşmaya başlayıp bugünkü kütlesine ulaştığı zamana kadar geçen 100 milyon yıllık süreye karşılık geliyor. İşte bu makaleye göre; bu dönem ve sonrasında Dünya'ya suyun gelmesini açıklayan en olası yeni senaryo:

Dünya, 100 milyon yıllık bir süreçte, proto-gezegenlerin (gezegen embriyosu) birleşimi sonucu, zamanla kütlesi büyüyerek oluştu. Başlangıçta Güneş'e sadece 1 AU mesafe civarında olan gezegen embriyoları, Dünya'yı oluşturmak için birleşiyor ve Dünya bölgesi ve civarındaki yüksek sıcaklık nedeniyle de bu bölgedeki tüm su, Güneş sisteminin kenarlarına atılıyordu. Dışarı itilen su molekülleri, ancak Güneş'in 4.5 AU uzağında yoğunlaşabiliyordu. Bu dönemde, "asteroit bandı"nın bugünkü kütlesinin yaklaşık 500 katı kütleye sahip olduğu düşünülüyor. Asteroit bandı, Güneş’ten yeterince uzakta olduğu için içerisinde çok miktarda (~ %10) su barındırabilen birçok asteroit ve gezegen embriyosu barındırıyordu.

Dünya oluşumunun başlangıcından daha 10 milyon sene geçmeden ve Dünya henüz daha yarı kütleyi geçmemişken, "asteroit bandı"nın dışında bulunan yaklaşık 10 km çapındaki sulu asteroitler, gaz çekimi sebebiyle, Güneş sisteminin içine doğru çekilmiş olmalı.

Sonuç olarak Dünya'ya çok sayıda asteroit çarptı. Ancak Dünya henüz yeterli kütleye ulaşmadığı ve sıcaklığı çok yüksek olduğu için gelen suyu tutmayı başaramadı. Bundan az bir zaman sonra, yani Dünya'nın oluşumunun başlangıcından 10 milyon sene geçtiğinde, devasa kütleli Jüpiter oluşumunu tamamladı. Jüpiter'in sebep olduğu büyük kütle değişimi, asteroit bandındaki birçok asteroit ve daha uzaktaki birçok kuyruklu yıldızın, Güneş sisteminin içine fırlatılmasına sebep oldu. Asteroit bandının boşalıp bugünkü haline gelme nedeni tam olarak bilinmese de, sebep bu olabilir. 10 milyon yıl boyunca Dünya'ya birçok asteroit ve kuyruklu yıldız çarptı. Dünya, gelen suyun ancak küçük bir kısmını tutabildi, çünkü Dünya hala yeterince su tutacak soğukluğa ve kütleye ulaşmamıştı.

Dünya oluşumu başlangıcından yaklaşık 70 milyon sene geçtikten sonra, Dünya devasa asteroitler diyebileceğimiz yeni proto-gezegenlerin çarpmasıyla bugünkü kütlesine ulaştı. Morbidelli ve ekibine göre, bu proto-gezegenler, Jüpiter yüzünden asteroit bandından bir şekilde fırlatılmış içi su dolu devasa asteroitler olabilir. Yaptıkları simülasyonlara göre böyle bir proto-gezegenin, Dünya'ya çarpması sonucunda, artık Dünya yeterli kütleye sahip olduğu için suyu, sıcaklığına rağmen koruyabilir.

Simülasyonların çoğunda, asteroit bandının boşalması sonucu, Dünya'ya en az bir tane proto-gezegen çarpmış. Hesaplamalarına göre böyle bir olay, Dünya'ya bugün sahip olduğu suyu fazlasıyla getirebilir.
Son olarak da Dünya'nın oluşumu, 100 milyon sene geçtikten sonra; yani aradan 500-600 milyon sene geçtikten sonra; günümüzden 3.9 milyar yıl önce, Geç Dönem Ağır Bombardımanıyla, Dünya'ya şu anki suyunun %10'u miktarında bir su gelmiş olmalı. Simülasyonların verdiği bu rakam D/H oranları ile de tam uyumlu gözüküyor. Çünkü Dünya'daki suyun ancak %10'u "Oort" veya "Kuiper"den gelen kuyruklu yıldızlardaki D/H oranları ile uyumludur.

Dünya'ya suyun esas olarak, asteroit bandındaki gök cisimlerinden sağlandığının bazı önemli göstergeleri var. Birincisi, asteroit bandındaki cisimlerin içinde bulunan su, Oort-Kuiper kuyruklu yıldızlarınınkinden farklı olarak, Dünya'daki suyla aynı D/H oranına sahiptir. İkincisi, yeni bir keşfe göre asteroitlerde sanılandan çok daha fazla su olduğu ortaya çıktı. Bilim adamlarını şaşırtan keşifte, Themis 24 adlı asteroitin yüzeyinin buzla kaplı olduğu ortaya çıktı. Oysa Güneş'e yeterince yakın olduğundan yüzey buzunun tamamen buharlaşması gerekiyordu.

Ayrıca, bilim adamları yakın zamanda, asteroit bandında; kuyruklu yıldızların da bulunduğunu keşfetti. Asteroit bandında, asteroitlerle aynı yörüngesel düzleme sahip olan Linear gibi kuyruklu yıldızlar keşfedildi. Bu yapılan keşifler sonucunda bir yandan asteroit bandında; özellikle de Dünya'nın ilk zamanlarında sanılandan çok daha fazla miktarda su bulunabileceği ortaya çıkarken, diğer taraftan asteroitlerle, kuyruklu yıldızların arasındaki ayrımın sanıldığından az olduğu düşünülüyor. Artık asteroitlerle, kuyruklu yıldızlar arasında ayırım eskisi gibi keskin değil.