دليل سيساعد على اكتشاف عوالم أخرى صالحة للحياة.. علماء: الأرض كان “عالماً مائياً” منذ 3 مليارات عام

قالت صحيفة
The Guardian البريطانية، الإثنين 2
مارس/آذار 2020، إن العلماء عثروا على دليل بأن الأرض كانت مغطاة بمحيط عالمي حوّل
الكوكب إلى “عالم مائي” منذ أكثر من 3 مليارات عام. ورصد العلماء آثاراً
كيميائية في جزء كبير من قشرة المحيطات تشير إلى أن الكوكب كان يخلو من القارات،
التي تمثّل أكبر مساحة من اليابسة على كوكب الأرض.

أهمية الحدث: إذا تمكن العلماء في أعمالهم
المستقبلية من تأكيد تلك الاكتشافات، سوف يساعدون الباحثين على تنقيح وتحسين
نظرياتهم حول مكان وكيفية نشأة أول حياة وحيدة الخلية على سطح الكوكب، وحول ما إن
كانت هناك عوالم أخرى صالحة للحياة.

تفاصيل أكثر: كتب العلماء في مجلة Nature Geoscience العلمية: “كوكب الأرض قديماً الخالي من
القارات ربما كان يشبه العالم المائي، مما يمثّل تقييداً بيئياً مهماً أمام أصل
وتطور الحياة على الأرض، فضلاً عن احتمالية وجود حياة في أماكن أخرى”.

 أطلق
بوسويل وينغ، الأستاذ المساعد في العلوم الجيولوجية بجامعة كولورادو، وطالبه
السابق بمرحلة الدكتوراه، بنجامين جونسون، الذي يعمل الآن بجامعة ولاية آيوا،
مشروعاً يهدف إلى خلق أرضية جديدة للنقاش حول “كيف كان كوكب الأرض يبدو
قديماً”.

 تمركز
عملهم على الموقع الجغرافي الذي يُطلق عليه “منطقة بانوراما” شمال غرب
أستراليا، حيث قُلب أحد ألواح قاع المحيط، يبلغ عمره 3.2 مليارات عام، على جانبه.
وبداخل القشرة توجد الأدلة الكيميائية التي تُثبت أن مياه البحار كانت تغطي الأرض
في ذلك الوقت.

 كما ركّز
العلماء على الأنواع المختلفة من الأكسجين التي خلفتها مياه البحر في تلك القشرة.
وحلل العلماء بشكل خاص الكميات النسبية للنظيرين، أكسجين 16 وأكسجين 18 الأثقل، في
أكثر من 100 عينة من الصخرة.

نتائج البحث: وجد العلماء أن مياه البحر كانت
تحتوي على نسبة أعلى من أكسجين 18 عندما تكوّنت تلك القشرة منذ 3.2 مليارات عام.
وكان التفسير الأرجح على ذلك، حسبما يعتقدون، هو أن الأرض لم تكن تحتوي على قارات
في ذلك الوقت، لأنه عندما تشكّلت تلك القشرة، امتص الطمي الذي تحويه النظائر
الثقيلة للأكسجين في المحيط.

إذ قال جونسون:
“بدون قارات فوق المحيط، سوف تكون قيمة الأكسجين أقل تميزاً مما عليها اليوم،
وهو ما وجدناه بالفعل. وهي مسألة مختلفة بطريقة يتيسر تفسيرها تماماً في ظل عدم
وجود يابسة تهطل عليها الأمطار وبدون تكوّن للتربة”.

لا تعني تلك
النتائج أن كوكب الأرض كان خالياً من اليابسة تماماً في ذلك الوقت. يعتقد العلماء
أن هناك “قارات صغيرة” ربما برزت من المحيط في أماكن متفرقة. ولكنهم لا
يعتقدون أن الكوكب شهد القارات شاسعة المساحات التي تظهر على كوكب الأرض اليوم.

قال وينغ:
“الصورة التي أتخيلها لكوكب الأرض في ذلك الوقت تحتوي على مساحات شاسعة من
مياه المحيطات تمتد شمالاً وجنوباً مع بعض الجزر البركانية الصخرية التي تظهر
بالكاد على سطح المحيط، مثل جزر غالاباغوس الآن”.

تفسيرات أخرى: ذكر الباحثون أنه من المحتمل أن
تكون هناك تفسيرات أخرى. فقد تظهر نفس الدلائل الكيميائية إذا كان تشكّل القارات
أبطأ بكثير في الماضي السحيق مما هي عليه اليوم، أو إذا كان طمي القارات، الذي
يمتص نظائر الأكسجين الثقيلة، تشكّل في البحار وليس على اليابسة.

في نهاية
المطاف، يبقى تحديد وقت تشكّل القارات للمرة الأولى لغزاً غير مفسّر بعد، غير أنه
يرتبط على الأرجح بالانخفاض التدريجي لفقدان الحرارة من طبقات الأرض الداخلية.
ولكن منذ حوالي نصف مليار عام، كانت هناك قارة واحدة عملاقة تهيمن على مساحة
اليابسة، وهي قارة غندوانا العظمى، التي استمرت حتى العصر الجوراسي، أي حتى حوالي
180 مليون عام سابقة. ويخطط وينغ الآن لفحص معدلات نظائر الأكسجين في قشرة محيطية
أصغر عمراً على أمل التوصل إلى معرفة توقيت نشأة القارات. 

قال آلان
هاستي، عالم الصخور النارية بجامعة بيرمنغهام: “أقدم المواد القارية المحفوظة
يبلغ عمرها حوالي 4 مليارات عام، ولا يزال نمو ونشأة الكتل القارية اليابسة
التالية على ذلك محل جدل ونقاش كبير”.

كما أضاف:
“يستخدم العلماء المتخصصون في دراسة الأرض طرقاً مختلفة لمحاولة تقدير كيفية
تغيير كتل اليابسة القارية بمرور الوقت. وهذا مهم لأن الأنشطة البركانية المرتبطة
بنمو القارات وتآكل مساحة اليابسة غيّرت تكوين المحيطات والغلاف الجوي. لذا، نرحب
دائماً بأي دراسة جديدة تساعد على تضييق النطاق الزمني لنشأة القارات”.

المصدر