ترجمة:المجتبى الوائلي
دراسة بريطانية-فرنسية، نشرت في مجلة (Nature)، حللت كمية قديمة من نظائر غاز الأرغون (Ar) الذائبة في فقاعات ماء، و كانت المستويات التي أكتشفت مختلفة جدا عن تلك الموجودة في الهواء الذي نتنفسه اليوم.
و يقول الباحثون أن نتائجهم تساعد على توضيح لماذا لم تتضرر الأرض من عصرها الجليدي الأول منذ 2.5 مليار سنة مضت، بالرغم من أن أشعة الشمس كانت أضعف خلال الفترة الأولى من تكوّن كوكبنا.
يقول الدكتور ري برجس من قسم الأرض في جامعة مانشستر، الغلاف الجوي و العلوم البيئية “عينات الماء قد أتت من منطقة بيلبارا شمال غرب أستراليا و كانت ساخنة بالأصل خلال أندلاع الحمم البازلتية، ربما في البحيرة أو بيئة البحيرة المحيطة.”
“أدلة من السجل الجيولوجي تشير الى ان أول العصور الجليدية الكبرى على الأرض وقعت قبل حوالي 2.5 مليار سنة، و طاقة الشمس كانت أقل ب20% من الآن، لذلك كل المياه على الأرض يجب أن تكون تجمدت بالفعل.”
“هذا الشيء قد حير العلماء لسنوات لكن أكتشافنا هذا قد يقود الى تفسير.”
هذه الدراسة، تتم بالتعاون مع CRPG-CNRS جامعة لورين و معهد فيزياء الأرض في باريس، كشفت أن نسبة نظيرين من الأرغون-40Ar المكونة من أضمحلال البوتاسيوم (40K) بنصف عمر 1.25 مليار سنة، و -36Ar كان أقل بكثير من مستوياته في الحاضر. هذه النتيجة يمكن فقط تفسيرها من خلال الأفراج التدريجي عن 40Ar من الصخور و الحمم البركانية في الغلاف الجوي طوال تأريخ الأرض.
و أستخدم الفريق نسبة نظائر الأرغون لتقدير كيف تكونت القارات على مر الزمن الجيولوجي و وجدت أن حجم القشرة القارية قبل 3.5 مليار سنة كان حوالي النصف الى حجمها اليوم.
و قال الدكتور برجس “مستويات عالية من غاز ثنائي أوكسيد الكاربون (CO2) المسبب للأحتباس الحراري في الغلاف الجوي في أيامنا هذه من شأنه أن يساعد على الأبقاء على حرارة الشمس، و قد أقترح السبب. لماذا لم تتجمد الأرض بسرعة أكبر! لكن فقط كيف تم تخفيض هذ المستوى؟ كان من دون تفسير، حتى الآن.”
“ان القارات هي المفتاح الرئيسي لدورة الكاربون على الأرض لأن (CO2) في الغلاف الجوي يذوب في الماء مكونا الأمطار الحمضية. (CO2) يزال من الغلاف الجوي عن طريق هذه العملية و يستقر في الصخور الكاربونية مثل الحجر الجيري و اذا كانت قد تأسست على كم كبير من القشرة القارية، كما كشفت عنها دراستنا، ثم حمض العوامل الجوية لهذه القشرة المبكرة سيكون بكفائة خفض (CO2) في الغلاف الجوي لدرجات حرارة منخفضة، تؤدي الى اول العصور الجليدية الكبرى.”
و أضاف”ان علامات تطور الأرض في الماضي البعيد هشّة للغاية، فقد أجزاء قد صمدت وساعدت على تغيير الصخور الموجودة في هذا الوقت، و بالنسبة للقسم الأكبر، الأدلة الغير مباشرة.للعثور على عينة فعلية من الغلاف الجوي القديم أمر رائع و يمثل طفرة في فهم الظروف البيئية على الأرض قبل ظهور الحياة.”
