مفاجأة علمية قلب الأرض يحمل مخزون هيدروجين هائل

هل جاءت مياه الأرض من الفضاء بفعل اصطدام المذنبات والكويكبات، أم أنها كانت جزءا من تكوين الكوكب منذ البداية؟

هذا السؤال الذي شغل علماء الأرض والكواكب لعقود، يعود اليوم إلى الواجهة بعد دراسة علمية حديثة تقترح احتمالا لافتا، مفاده أنه ربما تحتوي نواة الأرض نفسها على كميات هائلة من الماء مخبأة في أعماقها، على هيئة هيدروجين مرتبط بمواد معدنية.

تشير الدراسة التي نشرت في 10 فبراير/شباط في مجلة نيتشر كوميونيكيشنز (Nature Communications)، إلى أن قلب الأرض قد يحتوي على ما يعادل بين تسعة وخمسة وأربعين ضعفا كمية المياه الموجودة في محيطات الأرض الحالية. إذا تأكدت هذه النتائج، فقد تغير فهم العلماء لأصل مياه الكوكب، بل وربما طريقة تقييم إمكانية وجود الماء على كواكب أخرى أيضا.

النتائج تفتح بابا جديدا لفهم تاريخ الأرض المائي (غيتي)

مياه أعمق من المحيطات يتكون الماء أساسا من الهيدروجين والأكسجين، لكن قياس وجود الهيدروجين في أعماق الأرض يمثل تحديا علميا كبيرا، لأن نواة الكوكب تقع تحت ضغوط هائلة ودرجات حرارة تصل إلى آلاف الدرجات المئوية، وهي ظروف يستحيل الوصول إليها مباشرة.

لهذا السبب استخدم فريق البحث تقنيات مخبرية متقدمة لمحاكاة الظروف التي سادت أثناء تشكل نواة الأرض قبل نحو 4.5 مليار عام، حسب أستاذ الجيوكيمياء المساعد في كلية علوم الأرض بجامعة بكين الصينية دونغيانغ هوانغ، والذي يقول في تصريحات للجزيرة نت: تم تسخين مواد معدنية إلى درجات حرارة مرتفعة جدا تحت ضغوط شديدة باستخدام أجهزة متخصصة تعرف باسم خلايا السندان الماسي، وهي من أكثر الأدوات تطورا في دراسة أعماق الكواكب

ويضيف الباحث إنه في المرحلة التالية، استخدم الباحثون تقنيات تحليل ذري دقيقة لرصد توزيع العناصر داخل المواد الناتجة عن التجربة، وتمكنوا من رصد الهيدروجين مباشرة داخل سبائك الحديد الغنية بالأكسجين والسيليكون، وهي مواد يعتقد أنها مكونات رئيسية لنواة الأرض.

وتشير النتائج إلى أن نسبة صغيرة من الهيدروجين داخل النواة يمكن أن تعادل كميات ضخمة من المياه إذا حسبت على مستوى الكوكب كله.

إعادة رسم قصة المياه