هل جاء ماء الأرض الذي نشرب من الفضاء؟
تاريخ النشر: 4th, December 2024 GMT
أظهرت العديد من الأبحاث أن جانبا من مياه الأرض نشأ من خلال بخار انبعث من البراكين ثم تكثف وسقط على ما نعرفه الآن باسم المحيطات.
لكن مع إجراء الحسابات، تبين أن ذلك لا يمثل إلا جزءًا صغيرا من المحتوى المتوقع للأرض من المياه، وهنا ظهرت فرضية تؤكدها دراسة حديثة، تقول إن الجزء الأكبر من مياهنا وما تحويه من معادن جاء من الأجرام التي اصطدمت بالأرض قديما من كويكبات ومذنبات.
وقد وجد الباحثون، بحسب دراسة نشرت مؤخرا في دورية "ساينس أدفانسز" أن الماء على المذنب "67 بّي/تشوريوموف جيراسيمنكو" يمتلك بصمة جزيئية مماثلة للمياه في الأرض، هذه البصمة هي نسبة الديوتيريوم (وهو أحد نظائر الهيدروجين) إلى الهيدروجين العادي في المياه، وتعطي العلماء أدلة حول مكان تشكلها.
ونعرف أن الماء يتكون من ذرتي هيدروجين وذرة أكسجين. وباستخدام أدوات خاصة يتمكن العلماء من اكتشاف نوعين من الماء: الماء العادي والماء الثقيل، أما الثقيل فهو يحتوي على الديوتيريوم.
ولأن محتوى الماء من الديوتيريوم من المرجح أن يتشكل في البيئات الباردة، فإن تركيز هذا النظير الكيميائي يكون أعلى في الأجرام التي تشكلت بعيدًا عن الشمس، مثل المذنبات، مقارنة بالأجسام التي تشكلت أقرب إلى الشمس، مثل الكويكبات، فإن العلماء قد رجحوا أن مصدر مياه الأرض كان بالأساس من المذنبات مثل 67 بّي/تشوريوموف جيراسيمنكو.
وتؤكد هذه النتائج على عدة دراسات سابقة، ففي دراسة صدرت في 2019 ونشرت في دورية "أسترونومي آند أستروفيزيكس ليترز"، ظهر أن الماء في المذنبات قد يشترك في أصله مع محيطات الأرض.
إعلانففي هذه الدراسة لاحظ مرصد "صوفيا" التابع لوكالة ناسا وجود خزان ماء هائل على مذنب "ويرتانين" أثناء دُنوِّه الأقرب إلى الأرض في ديسمبر/كانون الأول 2018، ويشبه في تركيبه ماء المحيطات الأرضية.
وقد قارن العلماء بين كمية الماء الثقيل والماء العادي في المذنب، وكانت لهما النسبة نفسها في مياه محيطات الأرض، مما يشير إلى أصل مشترك.
وهذه ليست المرة الأولى التي يكتشف فيها العلماء مصدرا سماويا به النوع نفسه من الماء الذي على الأرض، فقد أظهرت قياسات مرصد "هيرشل" الفضائي قبل عقد من الزمان أن المذنب "هارتلي" يحتوي على ماء له البصمة الكيميائية نفسها التي لمياه محيطات الأرض.
وتعزز هذه النتائج من فرضية أن المذنّبات لعبت دورا رئيسيا في جلب الماء إلى كوكبنا قبل مليارات السنين.
تاريخ عنيفوقد تتساءل عن كيفية حدوث ذلك، لأنك حاليا تعيش على الأرض، وهي تمر بفترة هدوء ولا تتعرض لضربات من المذنبات مثل مذنبنا الحالي "زد تي إف" إلا فيما ندر، لكن خلال ما يعرف بفترة القصف الشديد المتأخر، وهي فترة زمنية امتدت مما قبل 4.1 إلى 3.8 مليارات عام، تعرضت الأرض والقمر وبقية الكواكب الصخرية إلى هطول شديد من المذنبات والكويكبات.
ولكي ترى أثر ذلك يمكن فقط أن تنظر إلى القمر في تلسكوب صغير، وستجد سطحه ممتلئا بالفوّهات الصدمية.
ويمكن أن يكون الماء قد قدم إلى الأرض عبر هذا الطريق الوعر، فحينما يصل المذنب إلى الأرض فإنه يصطدم بها مخلفا سحابة هائلة ومبخرا محتواه من الماء، لكن هذا الماء لا يلبث أن يتكثف ثم يتساقط إلى الأرض في صورة موجات مطر قد تستمر لآلاف أو ملايين السنين.
المصدر: الجزيرة
كلمات دلالية: حريات محیطات الأرض إلى الأرض
إقرأ أيضاً:
جهاز يحصد الماء من الهواء دون كهرباء أو شبكة مياه!
تخيّل أن تتمكّن من الحصول على مياه شرب نقية من الهواء دون كهرباء أو شبكة مياه. هذا ما تمكن مهندسو معهد «ماساتشوستس للتكنولوجيا» (MIT) من تحقيقه عبر لوح أسود بحجم نافذة يُمكنه استخلاص الماء من الجو، حتى في أكثر البيئات جفافاً. هذا الجهاز الجديد، الذي يُعرف باسم «حاصد المياه من الهواء»، يعتمد على تقنية هلامية لامتصاص بخار الماء من الهواء وتحويله إلى ماء صالح للشرب.
أهمية الابتكار
أزمة المياه تُهدد العالم، حيث تشير إحصاءات إلى أن أكثر من 2.2 مليار شخص يفتقرون إلى مياه شرب آمنة، ونحو 46 مليون أميركي يعانون من ضعف التزويد أو رداءة الجودة. الحلول التقليدية القائمة على الأنهار والخزانات أصبحت تحت ضغط هائل. وهنا يأتي الابتكار الجديد ليستغل مخزوناً غير مرئي لكنه هائل. إنه بخار الماء الموجود في الهواء.
تصميم بسيط وفعّال
يتكوّن الجهاز من لوح عمودي بحجم نافذة، مصنوع من مادة هلامية سوداء تُشبه الفقاعات البلاستيكية، ومثبت داخل حجرة زجاجية باردة. خلال الليل، يمتص الهلام الرطوبة من الهواء ويتضخم، ثم تؤدي حرارة الشمس خلال النهار إلى تبخير هذه الرطوبة، فيتكثف البخار على الزجاج ويُجمع كماء نقي. التصميم مستوحى من فنّ الأوريغامي لتوسيع السطح المُعرّض للهواء وزيادة الفاعلية.
تشغيل دون طاقة
على عكس العديد من الابتكارات السابقة، لا يحتاج هذا الجهاز إلى كهرباء أو خلايا شمسية أو بطاريات. وقد تم اختباره ميدانياً لمدة أسبوع في «وادي الموت» بكاليفورنيا وهو أحد أكثر الأماكن جفافاً في أميركا. تمكّن الابتكار من إنتاج ما يصل إلى 160 مل من المياه يومياً حتى عند انخفاض الرطوبة إلى 21 في المائة، وهي كمية تقترب من كوب ماء يومياً، يمكن مضاعفتها باستخدام عدة ألواح.
مياه آمنة بدون تعقيدات
الميزة الأهم هي أن الماء الناتج آمن تماماً للشرب. الأجهزة السابقة اعتمدت على أملاح مثل كلوريد الليثيوم لتحسين الامتصاص، لكنها تسببت في تلوث الماء. استخدم الفريق في جامعة “«MIT مادة الغلسرين وأزال المسام النانوية من الهلام، مما سمح بجمع مياه نظيفة دون الحاجة إلى فلاتر إضافية.
قابلية التوسّع والتطبيق
رغم أن كل لوح ينتج كمية محدودة، فإن تركيب عدة وحدات معاً يُمكن أن يلبي احتياجات منزل كامل في البيئات الصحراوية. يتميز الجهاز بحجمه الصغير وتكلفة تصنيعه المنخفضة نسبياً. وقد تم نشر البحث في مجلة «نايتشور ووتر» (Nature Water) ما يُبرز أهميته العلمية والتطبيقية. وقد قاد المشروع البروفسور شوانهي تشاو، أستاذ الهندسة الميكانيكية والمدنية في «MIT»، وشارك فيه باحثون من المعهد ومن جامعة سنغافورة الوطنية (NUS). وقد أشرف الباحث تشانغ ليو وفريقه على التجارب الميدانية وتصميم المواد الفعّالة.
ما الخطوة التالية؟
رغم النتائج المبشرة، لا يزال الابتكار في مراحله الأولية. يعمل الفريق حالياً على توسيع حجم الألواح، وتحسين المواد المستخدمة، وإجراء تجارب ميدانية في مناطق تعاني من ندرة المياه. الهدف هو تطوير نظام مرن ومتنقل يمكن نشره في المناطق المعزولة أو في حالات الطوارئ.
يعكس هذا الابتكار من “«MIT مستقبلاً جديداً لإمكانية الوصول إلى المياه، قائماً على العلم البسيط والتصميم الذكي. في عالم يُهدده تغيّر المناخ وشح الموارد، قد يكون مثل هذا الجهاز البسيط هو المفتاح لحلّ أزمة المياه العالمية.
تخرج 9 دفعات من الضباط وضباط الصف بالمدرسة العليا للمشاة بشرشال