لغز الأرض المتجمدة.. كيف تحول كوكبنا إلى كرة ثلج قبل 700 مليون سنة؟
وهذا السيناريو الذي يبدو خياليا كان واقعا عاشته الأرض في الماضي السحيق، والآن تكشف دراسة حديثة النقاب عن الآلية الغريبة التي أدت إلى هذه الظاهرة الفريدة.
وفي تلك الحقبة المعروفة جيولوجيا باسم "الأرض كرة الثلج" (Snowball Earth)، لعبت سلسلة من الانفجارات البركانية الهائلة دور المحفز الرئيسي. وتحديدا، تشير الدراسة إلى ثوران براكين "فرانكلين" (The Franklin eruptions) قبل نحو 720 مليون سنة، التي غطت مساحة شاسعة تمتد من ألاسكا الحالية مرورا بشمال كندا ووصولا إلى غرينلاند.
وما يميز هذه الأحداث البركانية أنها جاءت في توقيت بالغ الدقة، حيث تزامنت مع فترة كان المناخ فيها باردا بالفعل، في غياب تام للنباتات التي لم تكن قد تطورت بعد.
وتكمن الآلية التي أدت إلى التجمد الشامل في التفاعل المعقد بين الصخور البركانية الطازجة (الحديثة التكوين التي خرجت من باطن الأرض خلال الثورات) والغلاف الجوي. فمع غياب الغطاء النباتي الذي عادة ما يحمي التربة، تعرضت كميات هائلة من الصخور الحديثة لعوامل التعرية الجوية. وهذه الصخور، عند تعرضها للعوامل الجوية، شاركت في سلسلة من التفاعلات الكيميائية التي امتصت كميات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي.
وبحسب النماذج المناخية التي أجراها العلماء، فإن هذا الامتصاص الكثيف لغاز الدفيئة الرئيسي أدى إلى انهيار مفاجئ في تأثير الاحتباس الحراري الطبيعي للأرض، ما دفع بالكوكب إلى حالة التجمد الشامل.
واللافت في هذه الدراسة أنها تقدم تفسيرا مقنعا لسبب عدم تكرار هذه الظاهرة في فترات أخرى شهدت انفجارات بركانية مماثلة. ففي عصور لاحقة، عندما حدثت انفجارات بنفس الحجم، لم تؤد إلى حالة "كرة الثلج"، وذلك إما لأنها وقعت في مناخ كان أكثر دفئا أساسا، أو لأن وجود النباتات قام بإبطاء عملية التعرية وبالتالي الحد من امتصاص ثاني أكسيد الكربون.
ولا تقدم هذه النتائج التي نشرتها مجلة Journal of Geophysical Research: Planets نافذة على ماضي الأرض الغامض فقط، بل إنها تثير تساؤلات عميقة حول حساسية نظامنا المناخي. ففي عصرنا الحالي، حيث تؤثر الأنشطة البشرية بشكل جذري على تركيزات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي، تذكرنا هذه الدراسة بقدرة هذا الغاز على التحكم بمصير مناخ الكوكب بطرق غير متوقعة. كما تبرز الدراسة كيف أن التفاعلات بين الجيولوجيا والمناخ يمكن أن تؤدي إلى تحولات مناخية جذرية، وهو درس بالغ الأهمية في ظل التغير المناخي الحالي.
المصدر: الغارديان
أجرى باحثون من جامعة نورث إيسترن الأمريكية تحليلا شاملا لأفضل النماذج المناخية المتوفرة لنظام الأرض.
في مفاجأة علمية غير متوقعة، أعلن فريق بحثي ألماني عن اكتشاف معدن يصنف بين أندر المعادن على سطح الكوكب.
يشير العلماء إلى أن الارض بدأت تدور بسرعة أكبر. وهناك فرضية تفيد بأن النشاط البشري قد يكون السبب في تسارعها. ولكن هل هذا صحيح؟
هاشتاغز
جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا
اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:
التعليقات
لا يوجد تعليقات بعد...
أخبار ذات صلة
روسيا اليوم
منذ يوم واحد
- روسيا اليوم
العثور على كنز دفين من "مكونات الحياة" في مكان غير متوقع
وجاء هذا الاكتشاف المثير جاء أثناء دراسة نجم وليد يسمى V883 Orionis ويقع في سديم الجبار على بعد نحو 1300 سنة ضوئية من الأرض. وما يجعل هذا النجم مميزا هو أنه محاط بقرص من الغاز والغبار يحتوي على 17 نوعا من الجزيئات العضوية المعقدة، بما في ذلك مركبات كيميائية تعتبر حجر الأساس لتكوين الحمض النووي (DNA) الحمض النووي الريبوزي (RNA)، وهما الجزيئان الأساسيان لبناء جميع أشكال الحياة المعروفة. وهذا الاكتشاف يحمل أهمية كبيرة لأنه يتحدى الفكرة السابقة التي كانت تقول إن هذه الجزيئات الحساسة لا يمكنها البقاء بالقرب من النجوم الوليدة بسبب الإشعاع والحرارة الشديدة التي تطلقها. ولكن يبدو أن العكس هو الصحيح، فالنجم الوليد قد يساعد في الواقع على تحرير هذه الجزيئات من أسطحها الجليدية بدلا من تدميرها. واستخدم الفريق العلمي تلسكوب ألما الراديوي المتطور في تشيلي لرصد هذه الجزيئات. ومن المثير للاهتمام أن الانفجارات القوية للنجم تساعد على تسخين القرص المحيط به، ما يؤدي إلى إذابة الجليد وإطلاق هذه الجزيئات العضوية المهمة. وهذه النتائج تفتح آفاقا جديدة في البحث عن الحياة خارج الأرض، حيث تشير إلى أن المكونات الأساسية للحياة قد تكون متوفرة في العديد من أنظمة الكواكب الناشئة في جميع أنحاء الكون، وليس فقط في الأنظمة النادرة والمميزة مثل نظامنا الشمسي. لكن الدراسة تترك أيضا بعض الأسئلة المفتوحة: كيف ستتأثر هذه الجزيئات مع تطور النجم ونموه؟ وهل يمكن أن نكتشف جزيئات أكثر تعقيدا إذا بحثنا في أجزاء أخرى من الطيف الكهرومغناطيسي؟ هذه الأسئلة ستحفز المزيد من الأبحاث في المستقبل القريب. نشرت الدراسة في مجلة The Astrophysical Journal Letters. المصدر: ذا صنفي الأول من يوليو الجاري، رصد علماء الفلك جسما غامضا ينطلق عبر نظامنا الشمسي بسرعة مذهلة تبلغ 209 ألف كم في الساعة، ما أثار تساؤلات عديدة حول طبيعته وأصله. التقط علماء الفلك ما يعتقدون أنه أول عملية ولادة مسجلة لثقب أسود فائق الكتلة، وهو اكتشاف قد يحل أحد أعظم ألغاز الكون. اكتشف فريق بحثي كوكبا يحمل مواصفات قد تجعله صالحا للحياة، على بعد 35 سنة ضوئية من الأرض، في خطوة قد تقربنا من حل أحد أعظم ألغاز العلم.
روسيا اليوم
منذ يوم واحد
- روسيا اليوم
انفجار جوفي هز جليد غرينلاند وكشف خطرا مناخيا جديدا
واندفع فيضان جوفي هائل من المياه الذائبة تحت الغطاء الجليدي لغرينلاند عام 2014 بقوة كافية لاختراق عشرات الأمتار من الجليد الصلب، مسببا تشققات سطحية ضخمة وطاردا كميات هائلة من المياه إلى السطح. وهذا الحدث الاستثنائي الذي تم توثيقه لأول مرة في غرينلاند يكشف عن قوة مدمرة غير متوقعة للمياه الذائبة المختبئة تحت الجليد، ويقدم رؤى جديدة حول كيفية استجابة الصفائح الجليدية للتغيرات المناخية. فبينما كان العلماء يرصدون لسنوات ظاهرة "البثور المائية" - وهي انتفاخات جليدية تسببها المياه الذائبة تحت السطح - جاء هذا الانفجار ليثبت أن الضغط المائي الكامن تحت الجليد قادر على إحداث تغييرات جذرية مفاجئة في طبوغرافية الغطاء الجليدي. وكشفت الدراسة التي قادتها جامعة لانكستر بالتفصيل كيف تحولت بحيرة جوفية مساحتها 2 كم مربع إلى قنبلة مائية موقوتة. فخلال أيام قليلة، ارتفع السطح الجليدي 15 مترا قبل أن ينهار فجأة بانخفاض 85 مترا، محررا 90 مليون متر مكعب من المياه، ما يعادل 36 ألف حوض سباحة أولمبي. ولم تكن قوة الانفجار مجرد رقم في البيانات العلمية، بل تركت آثارا مادية مذهلة: حقل من الصخور الجليدية بارتفاع مبان شاهقة، ومنطقة متشققة تذكر بمناطق الزلازل، و"تنظيف" كامل لمساحات شاسعة من الجليد السطحي بفعل قوة الفيضان. وتطرح هذه الظاهرة أسئلة جوهرية حول مستقبل غرينلاند في ظل الاحتباس الحراري. فإذا كانت كمية محدودة نسبيا من المياه الذائبة قادرة على إحداث هذا الدمار، فما عواقب الذوبان المتسارع الذي تشهده الجزيرة؟. وتؤكد الدكتورة أمبر ليسون، إحدى المشاركات في البحث، أن "هذا الاكتشاف يعيد كتابة فهمنا لكيفية تفاعل الصفائح الجليدية مع المياه الذائبة". فبدلا من التصور السابق بأن المياه تتدفق ببطء تحت الجليد، نرى الآن أنها قادرة على إحداث تغيرات مفاجئة وعنيفة قد تسرع من عملية فقدان الجليد. المصدر: ساينس ألرت تستعد دولة توفالو الجزرية لإعادة توطين جميع مواطنيها، البالغ عددهم 11000 نسمة، بسبب ارتفاع منسوب مياه البحر وتزايد العواصف. كشفت دراسة حديثة عن تسجيل عام 2023 أعلى مستويات قياسية لموجات الحر البحرية من حيث الشدة والانتشار والاستمرارية. أكد أنطونيو غوتيريش، الأمين العام للأمم المتحدة، في كلمة ألقاها يوم الثلاثاء، أن العالم يقف على حافة تحول تاريخي في معركة المناخ. تمكن فريق علمي ياباني من كشف النقاب عن أحد أكثر أسرار البرق إثارة، عندما رصدوا للمرة الأولى انبعاثات غاما شديدة الطاقة تنطلق أثناء تصادم مسارات البرق.
روسيا اليوم
منذ يوم واحد
- روسيا اليوم
الغلوكوما والزنك.. علاقة خفية تهدد شبكية العين
ووفقا لهم، يرتبط هذا البروتين بالحفاظ على الوظائف الحيوية الرئيسية لخلايا الشبكية. ويقول أناتولي بيلوسوف، الباحث في معهد موسكو للفيزياء والتكنولوجيا: "حددنا خمسة أنواع من مواقع ارتباط الزنك، تشمل جزيئين أو ثلاثة من بروتين PEDF. وإن تكوُّن هياكل من عدة جزيئات منه لا يؤثر تقريبًا على البنية الثانوية والثالثية لهذا البروتين، لكنه يحجب جميع مواقع تفاعل PEDF مع البروتينات الشريكة. ونتيجة لذلك، تتعطل الوظائف العصبية والمضادة لتكوين الأوعية الدموية، ويصبح ارتباط البروتين بالكولاجين مستحيلاً". وقد لاحظ العلماء منذ فترة طويلة أن تطور الغلوكوما يصاحبه تراكم كميات كبيرة من أيونات الزنك في الجسم الزجاجي للعين، حيث يتجاوز تركيزها المعدل الطبيعي بما يعادل 2 إلى 15 مرة. ولذلك، سعى الباحثون إلى معرفة ما إذا كان هذا الارتفاع نتيجةً لتطور الغلوكوما، أم أنه أحد العوامل المسببة لها. ولأجل ذلك، قام العلماء بدراسة عينات حيوية مأخوذة من عيون 56 مريضًا في مراحل مختلفة من تطور الغلوكوما، ودرسوا البروتينات والجزيئات الأخرى التي تتفاعل مع أيونات الزنك. وقد تبيّن أن نسبة هذه الأيونات تزداد بسرعة مع تقدم المرض، إلى جانب تفاعلات نشطة مع جزيئات بروتين PEDF، الذي يرتفع تركيزه كذلك في المراحل المتقدمة من المرض. ويعد هذا البروتين الببتيدي (PEDF) مهمًا جدا لوظائف شبكية العين، حيث يلعب دورا في نقل الإشارات العصبية، كما يتمتع بخصائص مضادة للأورام وداعمة للتغذية العصبية. لذا، درس الباحثون كيف يتفاعل هذا البروتين مع الزنك، وكيف تؤثر هذه التفاعلات على بنيته ووظائفه، مستخدمين في ذلك ثلاثة مصادر مختلفة للإشعاع السنكروتروني. وقد أظهرت القياسات أن ارتفاع تركيز أيونات الزنك يدفع سلاسل PEDF إلى الاندماج في هياكل معقدة مكوّنة من ثلاثة جزيئات أو أكثر، تُعرف بالأوليغومرات. ويشير الباحثون إلى أن تكوّن هذه الهياكل يمنع البروتين من التفاعل مع مستقبلاته الخاصة (PEDF-R)، التي تلعب دورا حاسما في تحفيز العمليات الخلوية اللازمة لبقاء الخلايا العصبية في الشبكية. ويعتزم الفريق العلمي مواصلة البحث في هذه التفاعلات بين الزنك وPEDF، بهدف تطوير علاجات دوائية جديدة لمرض الغلوكوما، وهو أحد أشكال ضمور العصب البصري الناتج عن ارتفاع ضغط العين. المصدر: تاس تتطور أمراض العيون في كثير من الأحيان دون أعراض واضحة، وخاصة في المراحل المبكرة. لذلك لا يدرك العديد من المرضى أن التغيرات المرضية قد بدأت بالفعل. أظهرت دراسة جديدة أن مكملات فيتامين شائع قد تبطئ تطور مرض الغلوكوما (الذي يعرف أيضا بـ"المياه الزرقاء")، أحد الأسباب الرئيسية لفقدان البصر. تمكن علماء من كلية ترينيتي في دبلن من تطوير علاج جيني واعد للغاية لعلاج الغلوكوما، وهي حالة مرضية تصيب العين ويمكن أن تؤدي إلى فقدان البصر بالكامل. ابتكر علماء جامعة بيلغورود الوطنية للبحوث محلولا للعدسات اللاصقة يفيد في علاج الغلوكوما لدى مرضى قصر النظر ويوقف تلف الخلايا العصبية في العصب البصري. وحصلوا على براءة اختراع له. الغلوكوما هو مرض شائع يصيب العين ويدمر العصب البصري وبالتالي مجال الرؤية. وفي الحالات الأكثر خطورة، يمكن أن تؤدي الغلوكوما إلى العمى.
