كتب – باسل يوسف:
كشفت دراسة جديدة عن أن الغبار الناتج عن النيازك التي هبطت على الأرض كشف أن سلف الأرض، المعروف باسم الأرض البدائية، تشكل بشكل أسرع بكثير مما كان يعتقد سابقًا.
أظهر تحليل غبار النيزك هذا أن الأرض البدائية تشكلت في غضون حوالي 5 ملايين عام، وهو سريع للغاية، من الناحية الفلكية.
بعبارة أخرى، إذا تم ضغط 4.6 مليار عام من تاريخ النظام الشمسي بالكامل في فترة 24 ساعة، فإن الأرض البدائية تشكلت في دقيقة و30 ثانية فقط، كما قال الباحثون.
الاكتشاف الجديد يكسر الفكرة السابقة القائلة بأن الأرض البدائية تشكلت عندما اصطدمت أجسام كوكبية أكبر وأكبر بشكل عشوائي ببعضها البعض، وهي العملية التي كانت لتستغرق عشرات الملايين من السنين، أو حوالي 5 إلى 15 دقيقة في الإطار الزمني الخيالي المكون من 24 ساعة.
وعلى النقيض من ذلك، فإن الفكرة الجديدة تزعم أن الكواكب تشكلت من خلال تراكم الغبار الكوني، وهي العملية التي يجذب فيها الغبار المزيد والمزيد من الجسيمات من خلال الجاذبية. وقال الباحث الرئيسي في الدراسة مارتن شيلر في بيان: “نبدأ من الغبار، في الأساس.. مع التراكم، كانت الجسيمات بحجم المليمتر تتجمع معًا، تهطل على الجسم النامي وتصنع الكوكب دفعة واحدة”.
توصل شيلر وزملاؤه إلى هذا الاكتشاف من خلال دراسة نظائر الحديد، أو نسخ مختلفة من عنصر الحديد، في غبار النيازك. وبعد النظر في نظائر الحديد في أنواع مختلفة من النيازك، أدركوا أن نوعًا واحدًا فقط له ملف حديدي مشابه لملف الأرض: الكوندريتات CI، وهي نيازك حجرية، يرمز الحرف “C” إلى الكربونات ويرمز الحرف “I” إلى إيفونا، وهو مكان في تنزانيا حيث تم العثور على بعض النيازك.
وقال الباحثون إن الغبار في هذه الكوندريتات CI هو أفضل تقريب موجود للتكوين الكلي للنظام الشمسي. في الأيام الأولى للنظام الشمسي، انضم الغبار مثل هذا إلى الغاز وتم توجيههما إلى قرص تراكم يدور حول الشمس المتنامية.
على مدار 5 ملايين سنة، تشكلت كواكب النظام الشمسي. وفقًا للدراسة الجديدة، تشكلت نواة الحديد للأرض البدائية أيضًا خلال هذا الوقت، حيث انتزعت الحديد المتراكم من وشاح الكوكب البدائي. في النهاية، أصبح هذا الكوكب البدائي الأرض التي نعرفها اليوم.
تبين النيازك القادمة من المريخ العلماء أنه في البداية، كان تكوين نظائر الحديد في المادة المكونة للأرض مختلفًا عما كان عليه لاحقًا. وقال الباحثون إن هذا حدث على الأرجح لأن الحرارة من الشمس الشابة النامية غيرتها.
بعد مرور بضع مئات الآلاف من السنين، أصبحت المنطقة التي تشكلت فيها الأرض باردة بما يكفي لغبار CI غير المسخن الذي جاء من أماكن أبعد ليصبح جزءًا من قرص تراكم الأرض البدائية.
وبالنظر إلى أن الحديد من هذا الغبار البعيد موجود في وشاح الأرض اليوم، فمن المنطقي أن “معظم الحديد السابق قد أزيل بالفعل في اللب”، كما قال شيلر. “لهذا السبب يجب أن يكون تكوين اللب قد حدث في وقت مبكر”.
وقال شيلر إن الفكرة الأخرى – أن الأرض تشكلت عندما اصطدمت الأجسام الكوكبية بشكل عشوائي ببعضها البعض – لا تصمد. “إذا كان تكوين الأرض عملية عشوائية حيث سحقت الأجسام معًا، فلن تتمكن أبدًا من مقارنة تكوين الحديد في الأرض بنوع واحد فقط من النيازك.. ستحصل على مزيج من كل شيء”.
وأشار الباحثون إلى أن الاكتشاف الجديد قد ينطبق أيضًا على كواكب أخرى في الكون. في الأساس، يعني هذا أن الكواكب الأخرى قد تنمو بشكل أسرع بكثير مما كان يُعتقد سابقًا. في الواقع، هناك بالفعل أدلة على أن هذا هو الحال على الأرجح، وفقًا للبيانات المتعلقة بآلاف الكواكب الخارجية في مجرات أخرى، كما قال الباحث المشارك في الدراسة مارتن بيزارو.
وقال بيزارو في البيان: “الآن نعلم أن تكوين الكواكب يحدث في كل مكان.. عندما نفهم هذه الآليات في نظامنا الشمسي، فقد نصل إلى استنتاجات مماثلة حول أنظمة كوكبية أخرى في المجرة”.
وقد تفسر هذه العملية أيضًا متى وكم مرة يتراكم الماء أثناء تكوين الكواكب، حسب لايف ساينس.
وقال بيزارو “إذا كانت نظرية تراكم الكواكب المبكرة صحيحة بالفعل، فمن المرجح أن يكون الماء مجرد منتج ثانوي لتكوين كوكب مثل الأرض. ومن المرجح أن يتم العثور على مكونات الحياة، كما نعرفها، في مكان آخر من الكون”.
نُشرت الدراسة في مجلة “ساينس أدفانسز”.
