علماء يكتشفون محيطات ضخمة من المياه العذبة تحت قشرة الأرض
٥ أبريل ٢٠٢٣
أفادت دراسة حديثة بأن كميات هائلة من المياه العذية ربما تكون محتجزة في إحدى طبقات الأرض وأن حجم هذه المياه يبلغ أضعاف حجم المياه على سطح الأرض. يقول العلماء إن الدراسة قد تفتح باباً لمعرفة كيف ظهرت المياه على سطح كوكبنا.
إعلان
قال علماء جيولوجيا إنهم يعتقدون بوجود محيط هائل من المياه العذبة مختفٍ تحت قشرة الأرض.
وتشير دراسة بحثية حديثة إلى أن هناك إمدادا هائلا من المياه يقع على بعد 400 ميلٍ تحت الأرض مخزنة في صخرة تُعرف باسم "رينغوودايت". وقال علماء من جامعة نورث وسترن في إيفانستون بولاية إلينوي إنه تم اكتشاف خزان ماء بحجم ثلاثة أضعاف جميع محيطات الأرض في أعماق سطح الكوكب.
الجدير بالذكر أن هذا الاكتشاف يمكن أن يساعد في تفسير أصل المياه على كوكب الأرض، وعلى وجه التحديد ، قد يساعدنا في تحديد مصدر البحار والمحيطات وربما يساعدنا في فهم الحياة على كوكبنا بشكل أفضل.
وكان العلماء قد اكتشفوا في السابق أن الماء يتم تخزينه داخل منطقة "صخرة الوشاح" - وهي إحدى طبقات الكرة الأرضية - في حالة شبيهة بالإسفنج، وهي ليست سائلة أو صلبة أو غازية، ولكنها حالة رابعة بدلاً من ذلك، وقد نشرت دراسة في عام 2014 بشأن تلك الحالة الفيزيائية الغريبة للمياه.
وتوصل العلماء إلى تلك النتائج في ذلك الوقت بعد دراسة الزلازل واكتشاف أن أجهزة قياس الزلازل كانت تلتقط موجات الصدمة تحت سطح الأرض. ولاحقاً تمكنوا من إثبات أن الماء كان محتجزًا في الصخرة المعروفة باسم "رينغوودايت".
وأشارت الدراسة إلى أن سعة تخزين المياه العالية في منطقة الوشاح الأرضي (والتي يبلغ سمكها من 410 إلى 660 كيلومترًا) تشير إلى إمكانية وجود خزان هائل من المياه، وفق ما نشر موقع "فيوتشرزم".
وقال عالم الجيوفيزياء ستيف جاكوبسن أحد المشاركين في الدراسة: "تشبه صخور "رينغوودايت" الإسفنج، إذ تمتص الماء بشكل كبير نظراً للتركيب البلوري للرينغوودايت الذي يسمح له بجذب الهيدروجين وحبس الماء داخله".
وأضاف جاكوبسن، الذي كان جزءًا من الفريق الذي يقف خلف الاكتشاف، "يمكن أن يحتوي هذا النوع من الصخر على الكثير من الماء في الوشاح العميق"، وأضاف: "أعتقد أننا نرى أخيرًا دليلاً على دورة مياه الأرض بأكملها، والتي قد تساعد في تفسير وجود تلك الكمية الهائلة من المياه السائلة على سطح كوكبنا.. لقد ظل العلماء يبحثون عن هذه المياه العميقة المفقودة منذ عقود".
ويجادل بعض العلماء بأن مياه الأرض جاءت على الأرجح من الكويكبات أو المذنبات، وهي النظرية الأبرز حاليًا، حيث تشير إلى أن النظام الشمسي في بداية تكوينه كان معاديًا جدًا للمياه من أي نوع، خاصة مع إرسال الشمس وقتها لكميات شديدة الضخامة من الأشعة فوق البنفسجية المكثفة والتي يمكن أن تقوم بتكسير جزيئات الماء عن طريق نزع الهيدروجين من جزئ الماء، وفق موقع "إن دي تي في".
ودفع هذا الأمر العلماء إلى الاعتقاد بأن الجليد ربما يكون قد تشكل بعيدًا في النظام الشمسي، وأن الأجسام التي تحمله (المذنبات أو الكويكبات) اصطدمت لاحقًا بأرض أكثر برودة على مدى ملايين السنين لتتركز أولاً في باطن الأرض وتُحاصر داخل الصخور الموجودة في طبقة الوشاح ثم تنطلق تدريجياً إلى السطح بسبب حركة الصفائح التكتونية لتتكون البحار والمحيطات بحسب ما يؤكد عالم الجيوفيزياء ستيف جاكوبسن، الذي كان أحد العلماء المسؤولين عن الاكتشاف.
وتغطي المياه نحو 71% من سطح كوكب الأرض، وبحسب الدراسة الحديثة فإنه إذا احتوت الصخرة على 1 في المائة فقط من الماء الموجود على سطح الأرض، فهذا يعني أن حجم المياه المحتجز في هذه الصخور داخل طبقة الوشاح يبلغ ثلاثة أضعاف حجم المياه الموجود في المحيطات نظراً للحجم الهائل لهذه الصخور في قلب الأرض.
عماد حسن
البحار والمحيطات ... عالم غامض يئن في صمت
البحار والمحيطات تغطي الجزء الأكبر من كوكبنا وتلعب دورا مهما في تنظيم مناخنا وتحتضن أنواعا لا تحصى من الكائنات الحية. رغم محدودية معلوماتنا عن الحياة في بطن المحيطات، إلا أن المؤكد أنها بدأت تتضرر من تغيرات المناخ.
كوكبنا الأزرق
تغطي المحيطات حوالي 71 بالمئة من سطح الأرض وتحتضن عالم الأحياء البحرية، الجزء الأساسي للحياة، إذ تنتج ما يتراوح بين 50 إلى 80 بالمئة من الأكسجين، وبالتالي فهي تلعب دورا مهما في دورة الكربون على الأرض. يعتقد العلماء أن تاريخ نشأة البحار يعود لـ 4.4 مليار سنة.
صورة من: NASA
البحار والمحيطات.. عالم مليء بالأسرار
بعيدا عن مساحته الشاسعة، فإن المعلومات المتوافرة لدينا عن المحيطات، محدودة بشكل كبير، الأمر الذي يشكل تحديا للعلماء الذين لا تتوقف مساعيهم للكشف عن أسرار الحياة في بطن المحيطات والبحار. ومن المهم في هذه المرحلة الزمنية التي تشهد تغيرات مناخية واضحة، معرفة التغيرات التي تحدث في دورات الحياة داخل البحار والمحيطات والتعامل معها بأفضل شكل ممكن.
صورة من: Colourbox/S. Dmytro
جهاز تكييف طبيعي للكوكب
تلعب المحيطات دورا محوريا في تنظيم حرارة الأرض من خلال امتصاص وعكس ضوء الشمس، وبدأت التغيرات المناخية في التأثير على هذه الآلية، أمر يؤثر على حرارة كوكب الأرض ودورة الكربون وانتاج الأكسجين.
أشكال متنوعة للحياة
تحتضن البحار والمحيطات ما لا يقل على 230 ألف من أنواع النباتات والحيوانات، إذ تجد الأسماك والحيوانات غير الفقرية، مكانا آمنا لها في أعماق المسطحات المائية، وتزدهر النباتات بشكل كبير في المسطحات المائية غير العميقة، فيما تفضل الأحياء المائية الضخمة كالحيتان وأسماك القرش والدولفين، المسطحات المائية المفتوحة.
صورة من: picture-alliance/blickwinkel
أغرب وأعجب الكائنات
يرجح العلماء أن أكثر من ثلثي أشكال الحياة في المحيطات والبحار، لم تكتشف بعد. فكل عام يكتشف العلماء أنواعا جديدة من النباتات والحيوانات، التي تختلف تماما عن كل ما تم اكتشافه حتى الآن، تماما مثل هذا الكائن الذي أطلق عليه العلماء اسم " السمكة الدودة"، بعد اكتشافه عام 2007.
صورة من: Laurence Madin, WHOI
جرس إنذار!
فقدان هذه الطحالب للونها يعتبر من علامات الخطر، فاللون المزدهر لهذه الكائنات ونموها المتسارع يعتمد على كائنات دقيقة، يتأثر عملها بتلوث البيئة وبدرجات الحرارة المرتفعة، وهذا ما يظهر في اللون الباهت لها.
صورة من: XL Catlin Seaview Survey
كائنات لا تستطيع حماية نفسها من الحرارة
تمثل التغيرات المناخية تهديدا واضحا للحياة في البحار والمحيطات، إذ رصدت دراسات حديثة، ارتفاعا في سرعة معدلات انقراض بعض أنواع الأسماك والكائنات البحرية، بنسبة تصل للضعف مقارنة بأنواع شبيهة بها على اليابسة. الارتفاع الكبير في درجات الحرارة هو المسؤول الأول عن هذه التغيرات، إذ لا تجد الكائنات المائية في البحار والمحيطات، أماكن تحتمي بها من الحرارة المرتفعة.
مخاطر لا تحصى لذوبان الجليد
يتسبب ارتفاع درجة حرارة الأرض في ذوبان الثلوج في المناطق الجليدية، الأمر الذي يؤدي بدوره لارتفاع منسوب المياه في البحار والمحيطات وأيضا في انبعاث غاز الميثان، ما يؤدي لما يعرف بظاهرة "حمضية المحيطات" والتي تشير إلى زيادة حموضة المسطحات المائية.
صورة من: Getty Images/M. Tama
ارتباط الإنسان بالمياه..علاقة مهددة؟
استقرت الشعوب المختلفة منذ آلاف السنين بمحاذاة الشواطئ واستفادت من البحار كمصادر للحياة والغذاء كما أثرت البحار والمحيطات على الحضارات المختلفة بشكل واضح. ويعيش الآن نحو مليار شخص في المناطق الساحلية..حياة صارت مهددة بسبب ارتفاع منسوب المسطحات المائية.
صورة من: imago
حماية الحياة البرية..تحديات في انتظار الأجيال المقبلة
تشكل نسبة المسطحات المائية التي لم يقترب منها البشر حتى الآن، ما لا يزيد عن 13 بالمئة من إجمالي مساحة المسطحات المائية في العالم، فعمليات الصيد بالإضافة إلى التطورات التكنولوجية، لم تترك تقريبا أي منطقة مهما بدت بعيدة وغير مأهولة. حماية هذه المناطق القليلة مسؤولية كبيرة تقع على عاتق الأجيال المقبلة. انك مولز/ ا.ف