لا يمكن أن يكون مصدر الماء على الأرض مذنبات ، بل سحابة كوكبية أولية

إن انفجار أحد براكين أيسلندا يجلب إلى السطح مادة من الطبقات العميقة من الأرض ، تسمح لك دراستها بتكوين فكرة عن أصل الماء على كوكبنا.

كما تعلم ، فإن معظم سطح الأرض مغطى بالماء. نعم ، هناك الكثير من الماء على الأرض ، وأصله موضوع نقاش من قبل العلماء الموقرين. تحظى النظرية بشعبية كبيرة ، حيث تم تشكيل كوكبنا بدون ماء ، وظهر السائل الذي يعطي الحياة على الأرض بفضل الكويكبات أو المذنبات. من المفترض أن الأجسام الفضائية الغنية بالفضاء سقطت على الأرض لعشرات ومئات الملايين من السنين ، مما أدى إلى تشبع الكوكب تدريجيًا بالماء.

ظهرت الآن نظرية أخرى ، تنص على أن الماء كان موجودًا على الأرض في البداية - عندما تم تشكيل الكوكب من سحابة غبار الغاز ، والتي أعطت الحياة للنظام الشمسي ، أخذت الأرض ما يكفي من الماء بالفعل في البداية. إذا كان هذا صحيحًا ، فلا ينبغي أن تكون الكواكب الغنية بالمياه نادرة في الكون.

من أجل معرفة مصدر المياه على الأرض ، حلل العلماء تركيبة العديد من المصادر المحتملة لـ H2O ، بما في ذلك الكويكبات والمذنبات. في هذه الحالة ، تمت دراسة نسبة نظائر الهيدروجين الثقيلة على الأجسام الكونية وفي محيطات الأرض. صحيح ، قد لا يكون هذا التحليل إرشاديًا على الإطلاق ، لأنه وفقًا لليندا هاليس ، عالمة الكواكب في جامعة غلاسكو ، يمكن أن تتغير نسبة النظائر في مياه الأرض بمرور الوقت ، وبشكل ملحوظ.

لذلك ، قرر العلماء البحث عن مكان على الأرض حيث يمكن أن يكون التكوين النظائري مشابهًا لما كان في بداية تاريخ الأرض. وتم العثور على مثل هذا المكان - هذه هي جزيرة بافين ، القطب الشمالي. الجزيرة من أصل بركاني وتتكون بشكل أساسي من البازلت الذي تم تكوينه منذ فترة طويلة جدًا. وقعت الانفجارات هنا ، وتحمل المادة من الطبقات العميقة من الوشاح إلى سطح الأرض. ربما تكون المادة في هذا العمق في حالة معزولة منذ بداية الوقت. الآن تحولت الحمم البركانية السابقة إلى البازلت. من الناحية النظرية ، يجب أن تحافظ هذه البازلت على نظائر الهيليوم التي فقدتها أجسام المياه قبل ملايين السنين. قرر العلماء مقارنة "بصمات" نظائر الهيليوم الخفيفة للأجسام الفضائية والجزيرة.

كما اتضح ، فإن تركيز نظائر الهيليوم في بازلت الجزيرة وفي المسطحات المائية للأرض مختلف تمامًا. يمكن أن يكون هذا بمثابة تأكيد لنظرية التغيرات في تكوين مياه الأرض بمرور الوقت. بالإضافة إلى ذلك ، يختلف التكوين النظائري لصخور الأرض القديمة عن التركيب النظائري للكوندريتات الكربونية ، وهي مجموعة غنية بالمياه من الكويكبات التي يُعتقد أنها عملت كمصدر للمياه لكوكبنا. يسمح لنا البحث الذي أجراه فريق ليندا هاليس بالحديث عن فشل "نظرية الكويكبات".

بدلاً من ذلك ، اقترحت ليندا وزملاؤها نظرية مختلفة: جاءت المياه إلى الأرض إلى جانب مادة سحابة غبار الغاز ، التي تشكل منها النظام الشمسي. وفقًا للخبراء ، يجب أن يكون التكوين النظائري للمشتري قريبًا من التكوين النظائري لسحابة غبار الغاز - سلف النظام الشمسي. وبعد إجراء التحليلات المقابلة ، اتضح أن "التتبع النظائري" للمشتري قريب من "التتبع النظائري" لأرض بافين.

في السابق ، كان يعتقد أيضًا أن درجة حرارة السحابة الأولية كانت مرتفعة جدًا بحيث لا يمكن أن تكون المياه هناك. اقترح فريق ليندا هاليس أنه في السحابة ، كان الماء مرتبطًا بجزيئات الغبار ، إلى جانب سقوط H2O أيضًا على الأرض الوليدة. أظهرت النمذجة أن مثل هذا السيناريو كان يمكن أن يحدث بالفعل ، ويمكن أن يكون تكوين نظائري مشابه للصخور الأرضية والأجسام الفضائية بمثابة تأكيد لنظرية جديدة.

ومن المثير للاهتمام أن نظرية الكويكب لا يتجاهلها العلماء. والحقيقة هي أن الخبراء يعتبرون الكويكبات مصدرًا لعناصر أخرى للأرض الفتية ، بما في ذلك الكربون والنيتروجين والغازات النبيلة. فيما يتعلق بالمياه ، كان من الممكن أيضًا أن تأتي إلى الأرض مع كويكبات من أنواع أخرى لم تعد بالقرب من كوكبنا ، كما يعتقد العالم الكوني كونيل ألكسندر من معهد كارنيجي للعلوم ، الولايات المتحدة الأمريكية. الآن ، في رأيه ، من الضروري دراسة جميع البيانات التي يمتلكها العلماء بعناية ، ومقارنة الحسابات النظرية بمجموعة من الحقائق واستخلاص الاستنتاجات المناسبة.

ومع ذلك ، إذا كانت ليندا هاليس وزملاؤها على حق ، كما يقول ألكسندر ، فإن هذا يعني أن تكوين الكواكب الغنية بالمياه ليس غير شائع على الإطلاق بالنسبة للكون ، بل هو القاعدة.

Source: https://habr.com/ru/post/ar386785/