زمین زیست پذیر.........................

زمین شناسان مدت ها تصور می کردند شرایط ناپایدار و سوزان زمینپس از تولدش در ۵/۴ میلیارد سال پیش، تنها با گذشت زمان و در حدود ۸/۳ میلیارد سالپیش متعادل و زیست پذیر شده است.
زمین شناسان مدت ها تصور می کردند شرایطناپایدار و سوزان زمین پس از تولدش در ۵/۴ میلیارد سال پیش، تنها با گذشت زمان و درحدود ۸/۳ میلیارد سال پیش متعادل و زیست پذیر شده است. حدود ۵/۴ میلیارد سال پیش،اقیانوس های ماگما سطح «زمین گداخته» را پوشانده بودند. زمین در معرض برخوردهایپیاپی اجرامی جوان قرار داشت که در هر برخورد سطح ناپایدار آن را متلاشی می کردند وهمه چیز ذوب یا بخار می شد. با فرو رفتن آهن سنگین در اقیانوس های ماگما، هسته فلزیهم به تدریج تشکیل شد و در اعماق زمین فروپاشی عناصر رادیواکتیو، گرمایی شش برابرگرمای کنونی تولید می کردند. چنین حالت ناپایداری برای چند صد میلیون سال طول کشید. این شرایط جهنم بار باید آرام می شد تا سطح گداخته زمین به پوسته تبدیل شود، قارهها شکل گیرند، اتمسفری متراکم و یکپارچه تشکیل شود و سرانجام اشکال نخستین حیاتدوام بیاورند و تکامل یابند. اما سطح زمین با چه سرعتی سرد شد؟ اکثر دانشمندان چنینفرض کرده اند که این شرایط سوزان تا ۵۰۰ میلیون سال ادامه یافته است. دلیل اصلی ایندیدگاه هم عدم وجود سنگ های دست نخورده ای است با عمر بیش از چهار میلیارد سال وهمچنین وجود فسیل اشکال نخستین حیات که از جوان بودن آنها خبر می دهد. طی پنج سالگذشته زمین شناسان- از جمله گروه خودم از دانشگاه ویسکانسین و مدیسن _ کریستال هاییاز کانی زیرکونیم با ساختار شیمیایی متفاوتی یافتند که تصور ما را نسبت به دورانآغازین زمین تغییر می دهد. خواص ویژه این کانی باعث می شود تا شرایط محیطی زمانپیدایش آن را درک کنیم. این کپسول های زمانی کوچک نشان می دهند که اقیانوس ها وشاید هم قاره ها حدود ۴۰۰ میلیون سال زودتر از آنچه تصور می شد، پدید آمدهاند.

از قرن ۱۹ میلادی دانشمندان در پی یافتن سرعت سرد شدن زمین بوده اند اماهیچ کس انتظار یافتن شواهدی جامد را نداشت. چون دمای اقیانوس های ماگمایی ابتداییبیش از ۱۰۰۰ درجه سانتی گراد بوده است. پیشنهادهای امیدوارکننده دیگر ناشی ازمحاسبات ترمودینامیک بود که نشان می داد پوسته زمین می تواند طی ۱۰ میلیون سال سختشود و بدین صورت پوسته تازه سخت شده محیط بیرون را از درون سوزان جدا کند. در صورتیکه دوره های آرامی بین برخوردهای شهاب سنگی وجود داشته باشد و پوسته پایدار بماند،و اگر اثر گلخانه ای گرمای چندانی را به دام نیندازد، دمای سطح زمین می تواند بهسرعت به کمتر از دمای جوش آب برسد. علاوه بر این خورشید ابتدایی کم فروغ تر بوده وانرژی کمتری ایجاد می کرده است.

اما هنوز هم برای اکثر دانشمندان شواهد اندکزمین شناختی نشان دهنده شرایط فوق العاده سوزان طولانی مدت هستند. قدیمی ترین سنگدست نخورده شناخته شده سنگی چهار میلیارد ساله است که در نواحی شمال غربی کاناداکشف شد. اما به دلیل اینکه در اعماق زمین تشکیل شده اطلاعات چندانی درباره سطح زمینبه ما نمی دهد. اکثر پژوهشگران معتقدند شرایط جهنمی ابتدایی همه سنگ های جوان تر رانابود کرده است. قدیمی ترین سنگی هم که در زیر آب (و در شرایط نسبتاً خنک) پدیدآمده عمری بیش از ۸/۳ میلیارد سال ندارد (مشابه قدیمی ترین نشانه های حیات در جنوبغربی گرینلند)
این ماجرا تا زمانی ادامه داشت که کریستال های زیرکونیم در دهه۸۰اطلاعات تازه ای فراهم کردند، قدیمی ترین ماده خاکی شناخته شده تا آن زمان که تا۳/۴میلیارد سال پیش قدمت داشت. این کانی ها در صخره ها و سنگ دامنه های ناحیه «جاکهیلز» (Jack Hills) و «ماوت نرریر» (Mount Narryer) دوام آورده بودند، اگرچه برخیدانشمندان درباره اطلاعات به دست آمده، به خاطر سنگ بستر این کانی ها تردید کردند. این کانی ها به قدری پردوام هستند که حتی با قرار گرفتن سنگ حاملشان در معرضهوازدگی و فرسایش به همان صورت باقی می مانند. بنابراین ممکن بود هزاران کیلومتر آنطرف تر تشکیل شده باشند و به کمک باد یا آب به آن منطقه حمل شده و پس از مدتی در آنسنگ ها دفن شوند. به همین خاطر به رغم هیجان اولیه همان دیدگاه قبلی باقی ماند تازمانی که در سال ۱۹۹۹ با پیشرفت تکنولوژیکی امکان مطالعه درباره این کانی هایباستانی به دست آمد.

صخره های «جاک هیلز» حدود سه میلیارد سال پیش نشست کرد هاند. ما برای به دست آوردن یک بندانگشت زیرکونیم، مانند گشتن دنبال یک سوزن درانبار کاه، حدود چند صد کیلوگرم از سنگ ها را جمع آوری و بررسی کردیم. در می ۱۹۹۹از «وایلد» یکی از پیشگامان این کار خواستم تا تاریخ گذاری این سنگ ها را به کمکتکنولوژی نوین انجام دهد و در نهایت شگفتی دیدیم که آنها ۴/۴ میلیارد سال قدمتدارند. نمونه هایی از ماه و مریخ هم چنین قدمتی داشتند و برخی شهاب سنگ ها حتیقدیمی تر هم بودند، اما هیچ چیزی قدیمی تر از آن در سیاره ما یافت نمی شد. تقریباًهمه هم عقیده بودند که با تداوم شرایط جهنمی ابتدایی زمین این کانی ها از بین میرفتند. بنابراین تاریخ آغاز شرایط آرام زمین ۴۰۰ میلیون سال به عقب بازگشت، یعنیزمینی زیست پذیر در ۴/۴ میلیارد سال پیش.

/ 0 نظر / 14 بازدید