Okyanuslar nasıl oluştu?

Yeryüzünün yüzde 70’i okyanuslarla kaplı ve derinlikleri ortalama 3700 metre civarında. Peki kıtaları şekillendiren, atmosferi oluşturan ve hayata kaynaklık eden bu sular nasıl oluştu?

Bugün okyanuslarda bakterilerden balinalara kadar sayısız canlı türü yaşıyor; bu okyanuslar gezegenin ekolojisi, iklimi ve hava koşullarının merkezinde yer alıyor. Rüzgarı oluşturan da, buluta veya buz tabakasına dönüşen de, kutupları denizaltı akıntılarla birbirine bağlayan da onlar.

Fakat bu okyanuslar yeryüzünde başlangıçtan beri yoktu. Her türlü yaşamın kaynağı olan su, 4,5 milyar yıl önce, Dünya oluştuktan yüz milyonlarca yıl sonra uzaydan Dünya'ya yabancı bir madde olarak, donmuş parçalar halinde. O sırada gezegenimiz yanardağların sürekli patladığı kupkuru bir yerdi.

Hidrojen ve oksijenin oluşumu

İki hidrojen ve bir oksijen atomundan oluşan su molekülü evrende en yaygın görülen ikinci maddedir.

Hidrojen, Büyük Patlama'nın hemen ardından ortaya çıktı. 13,7 milyar yıl önce evren bu patlamayla oluşurken, ortaya çıkan enerjinin bir kısmı radyasyon ve parçacıklar halinde yoğunlaşmaya başladı.

Patlamadan sonraki ilk üç dakika içinde, yeni oluşmuş elektron ve protonlar yavaşlayıp birbirini çeker hale geldi, evrendeki tüm hidrojen de bu sırada oluştu ve en yaygın atom olarak bugüne kadar geldi.

Oksijen atomu ise milyonlarca yıl sonra ortaya çıktı. Evren genişlemeye devam ederken hidrojen bulutları bir araya gelip yoğunlaştı ve birleşerek helyuma dönüştü.

İlk yıldızlar meydana geldiğinde içerdikleri hidrojen tükeninceye kadar milyarlarca yıl boyunca yandılar. Bu noktada yıldızlar çöktü ve helyumları birleşti.

Füzyon çeşitli aşamalardan geçerken bu ilk yıldızlar helyumdan demire kadar bugün bildiğimiz birçok ağır elementi oluşturdu. Sonunda bunların çekim gücü, meydana gelen ağır atomları birleştirecek kadar güçlü olmadığı anda yıldızlar patlayarak söndü.

Bu patlama sonucu ortaya çıkan bulutlar karbon, neon, sülfür, sodyum, argon, klor ve en önemlisi de oksijen atomlarını oluşturdu.

5 milyar yıl önce, su moleküllerinin temelinde yer alan bu hidrojen ve oksijen atomları, gezegensi bulutlar (nebula) olarak da bilinen bu yıldız kalıntılarında uçuşuyordu. Derken bu nebulada, çöken hidrojen gazlarından oluşan bir bulutun ateş almasıyla Güneş meydana geldi.

Toza tutunmak

Bu nebulada Güneş’in çekim kuvvetinden uzakta molekül ve atomlar, karbon, silikon ve diğer elementlerden oluşan toz parçacıkları arasında dolaşıyordu. İşte su molekülleri, hidrojen ve oksijenin tesadüfen bu tozlara tutunmasıyla oluştu.

Bu oldukça yavaş bir süreçti. Atomların kimi önce, kimi sonra tutunuyordu. Çok nadiren de oksijen ve hidrojen atomları aynı anda ve birbirine yeterince yakın mesafede durarak birbirine tutunup kimyasal etkileşime girebiliyordu.

Yüzbinlerce yıl boyunca devam eden bu süreçte her toz taneciği böyle bir süreçten geçmiş, etrafındaki buz tabakasını büyütmüştü. Güneş Sistemi bir milyon yaşına geldiğinde sayısız karbon ve silikon tozu buzla kaplanmıştı.

Bu toz zerrecikleri de birleşe birleşe taş, kaya, göktaşı ve sonunda gezegen büyüklüğüne ulaştı. Yani bugün Güneş Sistemimizdeki tüm nesneler, milyonlarca yıl önce patlamış olan yıldızların tozlarından oluştu.

İlk birkaç milyon yıl boyunca kayalardan ve buzdan oluşan dev bir disk Güneş’in etrafında yörüngede dönmekteydi. Bütün bunların bir araya gelip birleşerek Dünya’yı ve diğer gezegenleri oluşturması 20 milyon yıl aldı. 4,5 milyar yıl önce Dünya ilk oluştuğunda yüzeyi sürekli patlayan yanardağlarla kaplı, magmanın aktığı, sürekli kayaların çarptığı bir gezegendi.

Binlerce yıl yağan yağmur

Bu kayalardan biri öyle büyüktü ki Dünya’dan kopup yörüngesinde dönen Ay’ı oluşturdu. İçeride ise radyoaktif elementlerin çürümesi korkunç bir ısı yaratıyordu.

Dünya yüzeyindeki suyun hemen hemen tamamı onu oluşturan kaya ve buz parçalarından gelmişti. Fakat atmosfer henüz oluşmadığı için bu su molekülleri kaynayıp uzaya uçuyordu.

Fakat bu arada yaşanan jeolojik olaylar sonucu gezegenin içinden yüzeye doğru su çıkmaya devam ediyordu. Demir gibi ağır elementler gezegenin merkezine doğru akıyor, bugün bildiğimiz haliyle Dünya’nın dış kabuğu, manto ve çekirdeği şekil alıyordu. Manto soğudukça su ve diğer uçucu maddeler yüzeye doğru çıkıyor, ısınan su buharı ise yanardağ ağızlarından dışarı çıkıyordu.

Böylece 500 milyon yıl önce Dünya’nın atmosferi ve ısısı istikrarlı bir hal aldı ve dışarı sızan su buharı soğuyup yoğunlaştı. Bunun sonucunda yağmur yağmaya başladı. Hem de binlerce yıl boyunca.

Artık Dünya’nın yüzeyinde bir miktar su birikmişti. Fakat gezegenin hala sıcak olduğu o dönemde henüz bugünkü okyanusları oluşturacak kadar su birikmemişti.

Kuyruklu yıldız bombardımanı

Okyanuslarımızın çoğu aslında başka yerden gelme. Bu yağışlı dönem sırasında Güneş Sistemi’nde Güneş’e yakın olan gezegenlere sürekli olarak göktaşları ve kuyruklu yıldızlar çarpıyordu. Bu çarpmaların izlerini bugün Ay’ın yüzeyinde görmek mümkün.

Dünya’ya kaç nesnenin çarptığı ve ne kadar su taşıdıkları bilinmiyor. Fakat bu bombardıman dönemi Dünya’nın oluştuğu 4,5 milyar yıl öncesinden 3,8 milyar yıl öncesine kadar devam etti. Bu dönem sona erdiğinde artık Dünya’da okyanuslar vardı.

Bu kuyruklu yıldızların ve göktaşlarının nereden geldiğini de bilmiyoruz.

Fakat bu okyanusların varlığını sürdürmesi açısından Dünya, Güneş’e ideal uzaklıktaydı. Venüs’ün yerinde olsa bu su buharlaşıp uçacak, Mars’ın yerinde olsa donup katılaşacaktı.

Oysa Dünya ortaya çıktıktan bir milyar yıl sonra, düzene girmiş atmosferi, Güneş Sistemi’ndeki mükemmel konumu ve elverişli çevre koşulları sayesinde, bugün gördüğümüz okyanuslarını korumayı başarabilmişti.