شروع حیات زمین از زبان الماس های باستانی! - بازی های اندروید

به گزارش خبرنگاران، یک مطالعه منحصر به فرد بر روی الماس های باستانی نشان داده است که ترکیب شیمیایی اولیه جو زمین که آن را برای انفجار های مختلف حیاتی مناسب می نماید، حداقل 2.7 میلیارد سال پیش شکل گرفته است. دانشمندان می گویند گاز های فرار حفظ شده در الماس های یافت شده در سنگ های باستانی به همان نسبت گاز های موجود در گوشته امروزی وجود داشتند. این به نوبه خود حکایت از این دارد که هیچ تغییر اساسی در نسبت مواد فرار در جو طی چند میلیارد سال گذشته وجود نداشته است؛ بنابراین معلوم می گردد که یکی از شرایط اساسی لازم برای حمایت از حیات، وجود عناصر حیات بخش به میزان کافی، بلافاصله پس از شکل گیری زمین ظاهر شد و از آن موقع تا به امروز نسبتاً ثابت مانده است.

دکتر مایکل برودلی، محقق ارشد این مطالعه در کنفرانس ژئوشیمی گلداشمیت گفت: نسبت و ترکیب مواد فرار موجود در اتمسفر نشان دهنده آن چیزی است که در گوشته یافت می گردد، و ما هیچ مدرکی دال بر تغییر قابل توجهی از زمان تشکیل این الماس ها در 2.7 میلیارد سال پیش نداریم. مواد فرار مانند هیدروژن، نیتروژن، نئون و گونه های حاوی کربن، عناصر و ترکیبات شیمیایی سبکی هستند که می توانند به راحتی در اثر حرارت یا تغییرات فشار تبخیر شوند. آن ها برای زندگی ضروری هستند، به ویژه کربن و نیتروژن. همه سیارات سرشار از مواد فرار نیستند؛ برای مثال زمین مانند زهره سرشار از مواد فرار است، اما مریخ و ماه بیشتر مواد فرار خود را در فضا از دست داده اند. به طور کلی، سیاره ای غنی از مواد فرار شانس بیشتری برای حفظ حیات دارد، به همین علت است که بیشتر جستجو ها برای یافتن حیات در سیارات اطراف ستاره های دور (سیاره های فراخورشیدی) بر جستجوی مواد فرار متمرکز شده اند.

در زمین، مواد فرار عمدتاً از داخل سیاره بیرون می آیند و به وسیله مواردی مانند فوران های آتشفشانی به سطح می رسند. دانستن زمان ورود مواد فرار به جو زمین برای درک اینکه چه زمانی شرایط روی زمین برای پیدایش و توسعه حیات مناسب بوده است، کلیدی است، اما تا به امروز هیچ راهی برای درک این شرایط در گذشته بسیار دور عمق زمین وجود نداشته است. اکنون محققان فرانسوی و کانادایی از الماس های باستانی به عنوان کپسول زمان برای آنالیز شرایط اعماق گوشته زمین در گذشته های دور استفاده نموده اند. مطالعات روی گاز های به دام افتاده در این الماس ها نشان می دهد که ترکیب فرار گوشته در طول 2.7 میلیارد سال گذشته اندکی تغییر نموده است.

مایکل برادلی، محقق ارشد از دانشگاه لورن فرانسه گفت: مطالعه ترکیب گوشته امروزی زمین نسبتاً ساده است. به طور میانه لایه گوشته از حدود 30 کیلومتری زیر سطح زمین آغاز می گردد و بنابراین ما می توانیم نمونه های پرتاب شده به وسیله آتشفشان ها را جمع آوری کنیم و مایعات و گاز های به دام افتاده در داخل آن را مطالعه کنیم. با این حال، چرخش مداوم پوسته زمین به وسیله تکتونیک صفحه به این معنی است که نمونه های قدیمی تر عمدتاً از بین رفته اند. با این حال، الماس ها نسبتاً تخریب ناپذیر هستند، و این آن ها را به کپسول های زمانی ایده آل تبدیل نموده است.

وی اضافه کرد؛ ما پیروز شدیم الماس هایی را که در صخره های 2.7 میلیارد ساله بسیار حفاظت شده Wawa در دریاچه سوپریور در کانادا به دام افتاده بودند، مطالعه کنیم. این بدان معنی است که الماس ها حداقل به میزان سنگ هایی که در آن ها یافت می شوند، عمر دارند و شاید حتی قدیمی تر باشند. تاریخ گذاری الماس سخت است، بنابراین این فرصتی خوبی به ما داد تا از حداقل سن آن ها مطمئن شویم. این الماس ها فوق العاده کمیاب هستند و ما آن ها را تا بیش از 2000 درجه سانتیگراد حرارت دادیم تا آن ها را به گرافیت تبدیل کنیم که سپس مقادیر بسیار کمی گاز برای میزان گیری آزاد می نماید.

این تیم ایزوتوپ های هلیم، نئون و آرگون را میزان گیری کردند و دریافتند که این ایزوتوپ ها به نسبت آن هایی هستند که امروزه در گوشته بالایی یافت می شوند. این بدان معنی است که احتمالاً به طور کلی تغییر کمی در نسبت مواد فرار ایجاد شده است و توزیع عناصر فرار ضروری بین گوشته و جو احتمالاً در طول اکثریت عمر زمین نسبتاً ثابت مانده است. گفتنی است گوشته بخشی بین پوسته زمین و هسته است که حدود 84 درصد از حجم زمین را تشکیل می دهد.

دکتر برادلی ادامه داد: این یک نتیجه شگفت انگیز بود. این بدان معناست که محیط غنی از فراری که امروزه در اطراف خود می بینیم، یک پیشرفت نو نیست که طی صد ها میلیون سال اخیر شرایط مناسب برای توسعه زندگی را فراهم نموده باشد. کار ما نشان می دهد که این شرایط حداقل 2.7 میلیارد سال پیش وجود داشته است. الماس هایی که ما از ان ها استفاده کردیم البته ممکن است بسیار قدیمی تر باشند، بنابراین به احتمال زیاد این شرایط قبل از آستانه 2.7 میلیارد ساله ما ایجاد شده است.

دکتر سوزت تیمرمن، از دانشگاه آلبرتا کانادا در اظهار نظر دیگری گفت: الماس ها نمونه های منحصربه فردی هستند، زیرا در طول شکل گیری خود در ترکیباتشان قفل می شوند. الماس های الیافی Wawa به طور خاص، انتخاب عالی برای این مطالعه بودند، زیرا بیش از 2.7 میلیارد سال قدمت دارند. آن ها سرنخ های مهمی از ترکیبات فرار در دوره نئوآرکه ارائه می دهند. جالب است که گوشته بالایی بیش از 2.7 میلیارد سال پیش به نظر می رسد که گاز زدایی شده است. این کار گامی مهم در جهت درک گوشته (و جو) در نیمه اول تاریخ زمین است و راه را برای پرسش ها و تحقیقات بیشتر باز می نماید.

منبع: scitechdaily

ترجمه: مصطفی جرفی-خبرنگاران