Yıllar boyunca gezegenimize çarpan meteorların akabinde Dünya’mızda farklı bir gizem oluştu. Görünene nazaran, gezegenimizin atmosferinde büyük ölçüde ksenon (Xenon) kayıp. Peki lakin bu ne manaya geliyor?
Bazıları Dünya’dan daha yaşlı olan meteorlar bize Güneş Sistemi’nin erken devirleri ve kendi gezegenimiz hakkında fikir veriyor. Kayalık gezegenler bu küçük cisimlerin bir ortaya toplanmasından oluşmuştur, münasebetiyle bize kendi erken gezegenimizin kimyasal yapısı hakkında ipuçları verebilirler.
Bu nedenle, bilim insanlarının karbonlu kondritlerde (eski, karbon açısından güçlü göktaşları) ksenon düzeylerinin öteki gazlara oranla beklediğimizden çok daha yüksek olduğunu bulmaları hayli şaşırtan oldu. Bu kayalar, Güneş Sistemi’nin birinci devirlerindeki gaz oranları hakkında bilgi verdiğinden ötürü, mevcut atmosferimizdeki ksenon ölçüsünün beklentilerin yüzde 10’u civarında olduğunu gösteriyor. Ksenonun öteki elementlerle çok güç bir formda tepkiye girmesi, bu durumu daha da baş karıştırıcı bir hale getiriyor.
Kayıp ksenonu araştıran 2018 tarihli bir makalenin başyazarı Elissaios Stavrou, o devirde yaptığı bir açıklamada “Ksenon, soygazlar olarak isimlendirilen yedi elementten oluşan bir ailenin üyesidir; bunlardan kimileri, helyum ve neon üzere, herkesin bildiği isimlerdir” diyor ve devam ediyordu: “İsimleri kimyasal uzaklıklarından geliyor; olağanda başka elementlerle birleşmezler yahut tepkiye girmezler.”
Dünya’nın çekirdeğinde yahut buzullarda mı gizleniyor?
Argon ve kripton üzere öbür soygazlar atmosferimizde ve beklediğimiz oranlarda bulunuyor. Kayıp ksenon’un nereye gittiği ise bilinmiyor. Fakat ksenonun minerallerde, Dünya’nın çekirdeğinde ve hatta buzullarda saklanabileceğine dair teklifler var.
2018 tarihli makalenin grubu, ksenonun çok basınç altında öteki elementlerle bileşikler oluşturabildiğini buldu. Ortak muharrir Alexander Goncharov, “Çalışmamız, Dünya’nın çekirdeğinde bulunan şartlar altında var olan daha evvel teorileştirilmiş demir ve ksenon bileşiklerinin birinci deneysel delilini sağlıyor” dedi ve devam etti: “Ancak, bu tıp bileşiklerin Dünya tarihinin erken devirlerinde, çekirdek hala oluşuyorken ve gezegenin iç kısmındaki baskılar şu anki kadar büyük olmadığında oluşmuş olması pek mümkün değil.”
Diğer bir fikir ise, kayıp ksenonun, göktaşlarının Dünya’yı bombalaması ve ilkel atmosferimizi uçurması nedeniyle uzaya taşınarak, gaz kaybı yoluyla Dünya atmosferini uzun vakit evvel terk ettiği. Lakin, şayet bu doğruysa, başka ağır gazlar argon ve kripton atmosferimizden kaybolmazken, Dünya’nın atmosferi zayıfken neden sadece ksenonun uzaya sürüklendiğinin açıklanması gerekir.
Stavrou’nun da ortalarında bulunduğu bir grup bu fikri destekleyen deliller buldu. Takım, çalışmalarında, Dünya’nın mantosunda bulunanlara benzeri sıcaklık ve basınçlarda ksenon ve argonu perovskit içinde çözmeyi denedi. Buradaki fikir, ksenonun mantonun birçoklarını oluşturan magnezyum silikat perovskitin içinde gizlenmiş olabileceğiydi.
Araştırmanın ortak muharrirlerinden Hans Keppler Nature ile yaptığı görüşmede “Soygazları perovskite doldurmanın mümkün olabileceğinden hayli emindim” dedi ve ekledi: “Orada ksenon olabileceğinden şüpheleniyordum.”
Ancak araştırmacılar, argonun perovskit içerisinde çözünebildiğini, ksenonun ise sırf eser düzeylerde çözündüğünü buldu. Bu, araştırmacılara büyük ölçüde ksenonun uzaya taşındığı, öteki soy gazların ise perovskitin içinde inançlı bir halde saklanarak Dünya’da kaldığı fikrini verdi.
Keppler, “Bu herkesin söylediğinden büsbütün farklı. Ksenonun burada olduğunu fakat bir yerlerde saklandığını söylüyorlar” diye açıklıyor ve devam ediyor: “Burada olmadığını söylüyoruz zira Dünya tarihinin çok erken devirlerinde saklanacak bir yeri yoktu.”
Ekip, atmosferimizdeki ksenona nazaran kripton ve argonun göreli bolluğunun kabaca bu elementlerin perovskitte ne kadar çözünür olduğuyla ilgili olduğunu ekledi. Fakat bu fikirle ilgili sorular da bulunuyor.
Eğer Dünya’nın ksenonunu tüketen düzenek buysa, bunun Mars için de geçerli olması gerekir. Mars’ın ince atmosferinde az ölçüde ksenon bulunuyor. Lakin Mars’ın bunu açıklamaya yetecek kadar ksenonu yakalayabilecek perovskite sahip olup olmadığı sorusu hala cevaplanmış değil.