فرارو- در یک پیشرفت علمی جدید، دانشمندان ادعا می کنند که الماس های باستانی نشان می دهد که زمین برای انفجار تنوع زیستی حداقل 2.7 میلیارد سال پیش آماده بوده است.
به گزارش فرارو، یک مطالعه منحصر به فرد از الماس های باستانی نشان داد که ترکیب شیمیایی اولیه جو زمین که آن را برای انواع فوران های مهم مناسب می کند، حداقل 2.7 میلیارد سال پیش شکل گرفته است. دانشمندان می گویند گازهای فرار موجود در الماس های موجود در سنگ های باستانی مشابه گازهای موجود در گوشته های امروزی است. این به نوبه خود نشان می دهد که در طول چند میلیارد سال گذشته تغییر عمده ای در نسبت مواد فرار در جو ایجاد نشده است. بنابراین معلوم می شود که یکی از شرایط اصلی لازم برای حفاظت از حیات، وجود عناصر حیاتبخش کافی، بلافاصله پس از تشکیل خاک ظاهر شده و از آن زمان تا کنون نسبتاً ثابت مانده است.
«نسبت و ترکیب مواد فرار جوی نشان‌دهنده چیزی است که در گوشته یافت می‌شود، و از زمانی که این الماس‌ها در 2 تشکیل شده‌اند، هیچ مدرکی دال بر تغییر قابل توجهی نداریم.» مایکل برادلی، محقق اصلی در کنفرانس ژئوشیمی گلدشمیت. ۷ میلیارد سال پیش ما آن را نداشتیم. مواد فرار مانند هیدروژن، نیتروژن، نئون و گونه های حاوی کربن، عناصر و ترکیبات شیمیایی سبک وزنی هستند که به راحتی با تغییر حرارت یا فشار تبخیر می شوند. آنها برای زندگی ضروری هستند، به ویژه کربن و نیتروژن. همه سیارات پر از نوسان نیستند. به عنوان مثال، زمین، مانند زهره، پر از مواد فرار است، اما مریخ و ماه بیشتر مواد فرار خود را در فضا از دست داده اند. به طور کلی، سیارات فرار احتمال بیشتری برای زنده ماندن دارند، به همین دلیل است که بیشتر جستجوها برای یافتن حیات در سیارات اطراف ستارگان دور (سیارات فراخورشیدی) بر گریز متمرکز است.
در زمین، مواد فرار عمدتاً از سیاره بیرون می آیند و از طریق چیزهایی مانند فوران های آتشفشانی به سطح می رسند. دانستن اینکه چه زمانی مواد فرار وارد اتمسفر زمین می شوند برای درک اینکه چه زمانی شرایط روی زمین به پیدایش و توسعه حیات کمک می کند، کلیدی است، اما تاکنون راهی برای درک شرایط وجود ندارد. آن در گذشته های دور. اکنون محققان فرانسوی و کانادایی از الماس‌های باستانی به عنوان کپسول‌های زمانی برای بررسی عمق گوشته زمین در گذشته‌های دور استفاده کرده‌اند. مطالعات روی گازهای به دام افتاده در این الماس ها نشان می دهد که ترکیب گوشته در طول 2.7 میلیارد سال گذشته اندکی تغییر کرده است.
مایکل بردلی، محقق ارشد دانشگاه لوران در فرانسه می گوید: «مطالعه ترکیب گوشته زمین امروزه بسیار ساده است. به طور متوسط، لایه گوشته تقریباً از 30 کیلومتری زیر سطح زمین شروع می شود، بنابراین می توانیم نمونه هایی را جمع آوری کنیم که توسط آتشفشان ها ریخته شده و مایعات و گازهای به دام افتاده در داخل آن را تجزیه و تحلیل کنیم. با این حال، ادامه چرخش پوسته زمین توسط تکتونیک صفحه ای به این معنی است که نمونه های قدیمی تا حد زیادی از بین می روند. با این حال، الماس ها نسبتاً تخریب ناپذیر هستند و آنها را به کپسول های زمانی عالی تبدیل می کند.
او اضافه کرد؛ ما الماس‌هایی را که در صخره حفاظت‌شده 2.7 میلیارد ساله Wawa در دریاچه سوپریور، کانادا به دام افتاده بودند، مطالعه کردیم. این بدان معنی است که الماس ها حداقل به اندازه سنگ های موجود در آنها قدمت دارند و ممکن است حتی قدیمی تر باشند. تاریخ گذاری الماس ها سخت است، بنابراین به ما فرصت خوبی داد تا مطمئن شویم که آنها کمی قدیمی تر هستند. این الماس ها بسیار کمیاب هستند و ما آنها را تا بیش از 2000 درجه سانتیگراد حرارت دادیم تا گرافیت بسازیم که سپس مقدار بسیار کمی گاز برای اندازه گیری ساطع می کند.
این تیم ایزوتوپ‌های هلیوم، نئون و آرگون را اندازه‌گیری کردند و دریافتند که این ایزوتوپ‌ها بسیار بالاتر از ایزوتوپ‌هایی هستند که امروزه در گوشته بالایی یافت می‌شوند. این بدان معنی است که احتمالاً تغییر کمی در نسبت مواد فرار به طور کلی ایجاد شده است، و توزیع مواد فرار ضروری بین گوشته و اتمسفر احتمالاً در بیشتر عمر زمین نسبتاً ثابت مانده است. لازم به ذکر است که گوشته بخشی بین پوسته زمین و هسته است که حدود 84 درصد از حجم زمین را تشکیل می دهد.
دکتر “این یک نتیجه شگفت انگیز است.” بردلی. این بدان معنی است که محیط غنی از فراری که امروزه در اطراف خود می بینیم، توسعه جدیدی نیست که شرایط را برای توسعه زندگی در طول صدها میلیون سال گذشته فراهم کرده باشد. کار ما نشان می دهد که این شرایط حداقل 2.7 میلیارد سال پیش وجود داشته است. البته ممکن است الماس‌هایی که استفاده کرده‌ایم قدیمی‌تر بوده باشند، بنابراین به احتمال زیاد این شرایط قبل از محدودیت 2.7 میلیارد ساله ما ایجاد شده است.
“الماس ها نمونه های منحصر به فردی هستند زیرا در طول شکل گیری در ترکیب خود قفل می شوند.” سوزت تیمرمن از دانشگاه آلبرتا، کانادا. به ویژه الماس های فیبری واوا، انتخاب خوبی برای این مطالعه هستند، زیرا بیش از 2.7 میلیارد سال قدمت دارند. آنها سرنخ های مهمی از ترکیبات فرار در طول دوره نئوآرکائیک ارائه می دهند. جالب اینجاست که به نظر می رسد گوشته بالایی بیش از 2.7 میلیارد سال پیش گاز زدایی شده است. “این گام مهمی در جهت درک گوشته (و محیط) نیمه اول تاریخ زمین و هموار کردن راه برای سوالات و تحقیقات بیشتر است.”
منبع: scitechdaily
ترجمه: مصطفی جرفی فرارو
