اكتشاف بقايا «كوكب أرض أولي» عمرها 4.5 مليار سنة
- الاكتشاف يقوي فرضية خضوع الأرض لتحوّل كيميائي وجيولوجي حاد بعد اصطدام القمر المحتمل
بعد دراسة كيميائية دقيقة لصخور قديمة، أعلن باحثون أن آثاراً من «الأرض الأولى» التي تشكلت قبل نحو 4.56 مليار سنة قد ظهرت في عينات نادرة، ما يفتح نافذة جديدة على مرحلة مبكرة للغاية من تاريخ كوكبنا.
وقد قاس فريق بحث من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا نسب نظائر البوتاسيوم في صخور بدائية من مناطق مثل كندا وغرينلاند، ووجد تراجعاً ملحوظاً في نسبة النظير بوتاسيوم-40 مقارنةً بالصخور السطحية الحديثة.
هذا الفرق الكيميائي يُعدّ دليلاً على أن أجزاء من السطح الأصلي لكوكب الأرض نجت من عمليات اصطدام هائلة ومن تغيرات جيولوجية كبيرة، بما في ذلك الاصطدام الهائل الذي يُعتقد أنه شكّل القمر.
وتُظهر النتائج أن الأرض الأولى كانت أكثر سخونة وحدّة نشاط بركاني، وأن الاصطدامات المتكررة - أبرزها اصطدام جسم بحجم كوكب المريخ - أعادت تشكيل التكوين الكيميائي والفيزيائي للكوكب.
اعتمد الباحثون على مقارنة دقيقة بين عينات نُقِبت من الصخور البدائية وقياسات نظائر مأخوذة من نيازك مرجعية.
النتيجة الأساسية: نقص في بوتاسيوم-40 في الصخور البدائية، ما يشير إلى أن مواد ذات توقيع نووي مختلف ساهمت في تشكّل «النسخة» اللاحقة من الأرض.
ومن جانبه، شرح قائد الفريق أن هذا الاكتشاف لا يُلغي الفجوات الحالية، لكنه يُقَوِّي الفرضية القائلة إن الأرض خضعت لتحوّل كيميائي وجيولوجي حاد بعد اصطدام القمر المحتمل.
الأسئلة العلمية الآن تتحول إلى البحث عن النيازك أو المواد الصخرية التي كانت مصدراً للمواد البدائية تلك، وإلى نمذجة أفضل للعمليات التي رفعت نسبة بوتاسيوم-40 إلى المستويات الحالية.
كما أن تفسير كيفية حجز نظائر متطايرة مثل البوتاسيوم داخل صخور قديمة يفتح نقاشات حول ظروف التبريد والاحتباس الحراري البدائي لكوكبنا.
وتتعاظم الأهمية العلمية لهذا الاكتشاف، لأن فهم هذه الحقبة يُسهم في تفسير كيفية تشكّل الصخور القارية الأولى، وكيف بدأت دورة العناصر التي جعلت سطح الأرض قابلاً للحياة لاحقاً.
ويفتح البحث آفاقاً لمقارنة كوكبنا بكواكب أخرى نشأت في النظام الشمسي ذاته، ويُعين علماء الكواكب على إعادة بناء تاريخ التكوّن من خلال أدلة جيولوجية وإيزوتوبية دقيقة.