كشفت دراسة حديثة عن المصدر الأساسي الذي تكونت منه المياه على سطح الأرض، وقد صحب ذلك تنويه بأن عمرها يبلغ 4.5 مليار سنة.
– تفاصيل الدراسة
شرح العالمان “سيسيليا سيسيليلي” و”فوجون دو”؛ خلال دراستهما المنشورة في دورية Elements، طريقة تكوين هذه المياه الموجودة على سطح الأرض.
إن تكوين النظام الشمسي بدأ بسحابة جزيئية عملاقة، تتشكل من الهيدروجين في الغالب، وهو المكون الرئيسي للماء.
ويأتي بعد الهيدروجين كل من الهيليوم والأكسجين والكربون بترتيب الوفرة، مع العلم بأن السحابة تحتوي على حبيبات صغيرة من غبار السيليكات والغبار الكربوني.
وعن طريقة تكوّن المياه ذكرت الدراسة أن السحابة الجزيئية في المناطق الباردة حينما تواجه الأكسجين مختلطًا بحبة الغبار فإنه يتجمد ويلتصق بالسطح.
لكن المياه لا تكون مياهًا حتى يتحد الهيدروجين والأكسجين، وتتنقل جزيئات الهيدروجين الأخف في السحابة حول حبيبات الغبار المجمدة حتى تصادف الأكسجين.
وعندما يحدث ذلك فإنها تتفاعل وتشكل جليدًا مائيًا مكونًا من نوعين:
- النوع الأول: ماء عادي.
- النوع الثاني: ثقيل يحتوي على الديوتيريوم (هو نظير للهيدروجين يسمى الهيدروجين الثقيل).
وحينما يشكل جليد الماء غطاءً على حبيبات الغبار يسميها العلماء “المرحلة الباردة”، وهي الخطوة الأولى في العملية التي تشهد في نهاية المطاف إطلاق التسامي، وفيها يتحول الجليد إلى بخار ماء.
نتيجة لذلك يحدث التسامي في منطقة ساخنة، وهي عبارة عن غلاف دافئ يحيط بمركز السحابة الجزيئية. وعلى الرغم من أنها تحتوي أيضًا على جزيئات عضوية معقدة فإن الماء يصبح الجزيء الأكثر وفرة.
ولا توجد طرق أخرى للحصول على هذه الكمية الكبيرة من الماء الثقيل في المناطق الساخنة ولا بشكل عام.
– مقدار الماء القديم على الأرض
الأهم من ذلك أنه بعد الكشف عن عمر المياه على سطح الأرض وهو 4.5 مليار سنة، بحث العلماء عن إجابة لسؤال مهم وهو: ما مقدار هذا الماء القديم الذي وصل إلى الأرض؟
أوضحت الدراسة أنه:
- ما بين 1% و50% من مياه الأرض جاءت من المرحلة الأولية من ولادة النظام الشمسي.
- باقي النسبة الماء موجود في المذنبات والكويكبات موروث منذ البداية بكميات كبيرة من المياه.
- من المحتمل أن الأرض ورثت مياهها الأصلية في الغالب من الكواكب الصغيرة، التي من المفترض أن تكون أسلاف الكويكبات والكواكب التي شكلت الأرض وليس من المذنبات التي أمطرت عليها.
وأخيرًا ختم العلماء دراستهم بأنها تقدم تاريخًا مبكرًا مبسطًا لمياه الأرض وفقًا لـ:
أحدث الملاحظات والنظريات، واستنادًا إلى أن جزءًا كبيرًا من المياه الأرضية قد تشكل في بداية ولادة النظام الشمسي.
اقرأ ايضا:
اكتشاف طريقة جديدة لإزالة الزرنيخ من المياه الملوثة