۸ معمای حلنشده زمین؛ رازهایی که دانشمندان را شوکه کرده است
از منشأ مرموز آب و اکسیژن تا معمای هسته زمین و پیشبینی زلزله؛ با ۸ حقیقت علمی و معماهای بیپاسخ سیاره زمین آشنا شوید.
با وجود پیشرفتهای خیرهکننده در عصر اکتشافات فضایی، سیاره زمین هنوز اسرار سربهمهری دارد که دهههاست ذهن محققان را به خود مشغول کرده است. از چگونگی پیدایش آب تا معمای لایههای درونی زمین، در اینجا ۸ راز بزرگ را بررسی میکنیم که علم هنوز پاسخ قطعی برای آنها پیدا نکرده است.
۱. آب از کجا آمده است؟
دانشمندان میگویند حدود ۴.۵ میلیارد سال است که زمین شکل گرفته و در ابتدا جز تودهای از صخره و مواد معدنی نبوده است. اما آب به عنوان مایع حیات چگونه سطح آن را فرا گرفت؟
نظریه غالب، «بمباران سنگین» نام دارد؛ دانشمندان حدس میزنند در حدود ۴ میلیارد سال پیش، در برخورد با سیارکهای یخی، زمین این مایع را به دست آورده باشد. با این حال، به دلیل در دست نبودن شواهد کافی از آن زمان، این موضوع همچنان یک فرضیه اثباتنشده باقی مانده است.
۲. در مرکز زمین چه خبر است؟
هسته زمین همچنان یکی از غیرقابلدسترسترین نقاط جهان است. در دهه ۱۹۴۰، دانشمندان بر اساس شهابسنگها تصور میکردند هسته از آهن و نیکل است، اما اندازهگیریهای گرانشی دهه ۱۹۵۰ نشان داد که هسته از آنچه تصور میشد، سبکتر است. امروزه تغییرات دورهای در میدان مغناطیسی زمین که ناشی از جریان آهن مذاب در هسته بیرونی است، همچنان باعث حیرت محققان میشود.
۳. ماه چگونه در آسمان قرار گرفت؟
آیا ماه حاصل یک برخورد تراژیک بین زمین و سیارهای به اندازه مریخ است؟ برخی حقایق این نظریه را زیر سوال میبرند؛ مثلاً ترکیب شیمیایی سنگهای ماه و زمین بسیار مشابه است که نشان میدهد ماه میتواند بخشی جدا شده از خود زمین باشد. نظریه دیگر میگوید چرخش سریع زمین جوان باعث پرتاب مواد به فضا و شکلگیری ماه شده است.
۴. منشأ اصلی زندگی کجاست؟
حیات روی زمین پا گرفته یا در جایی میان ستارگان شکل گرفته و توسط شهابسنگها به اینجا آمده است؟ اجزای پایه موجودات زنده مانند اسیدهای آمینه در دل سیارکها یافت شدهاند، اما اینکه چگونه این مواد اولین موجود زنده را شکل دادهاند، بزرگترین راز زیستشناسی است؛ چراکه هنوز هیچ فسیلی از اولین ساکنان زمین یافت نشده است.
۵. اکسیژن جو چگونه تثبیت شد؟
ما وجودمان را مدیون سیانوباکتریها هستیم؛ موجودات میکروسکوپی که پسماند فعالیتشان اکسیژن بود. اما بقایای سنگی نشان میدهد سطح اکسیژن طی ۳ میلیارد سال دائماً در حال نوسان بوده تا اینکه در ۵۴۱ میلیون سال پیش تثبیت شده است. آیا این پمپاژ اکسیژن فقط نتیجه فعالیت باکتریها بود یا عوامل زمینشناسی دیگری هم دخیل بودند؟
۶. انفجار کامبرین؛ جهش ناگهانی تکامل
حدود ۵۴۱ میلیون سال پیش، ناگهان حیواناتی با مغز، چشم و سیستم عصبی پیچیده با سرعتی باورنکردنی پدیدار شدند. این جهش بزرگ که به انفجار کامبرین معروف است، هنوز یک معماست. برخی علت آن را افزایش اکسیژن و برخی دیگر «مسابقه تسلیحاتی» بین شکارچی و شکار میدانند، اما پاسخ قطعی همچنان مفقود است.
۷. آغاز حرکت صفحات زمین (تکتونیک)
صفحات پوسته زمین دائم در حال حرکتاند و کوهها و آتشفشانها را میسازند. اما این حرکت از چه زمانی شروع شد؟ به دلیل نابودی سنگهای قدیمی، تنها مدرک ما کانیهای کوچکی به نام «زیرکن» هستند که قدمتی ۴.۴ میلیارد ساله دارند. زمینشناسان همچنان در پی آن هستند که بفهمند این موتور حرکتی دقیقاً از چه زمانی روشن شده است.
۸. آیا زلزله قابل پیشبینی است؟
تاکنون تمام تلاشها برای پیشبینی دقیق زمان و مکان زلزله با شکست مواجه شده است. بزرگترین مانع این است که ما هنوز نمیدانیم زلزله دقیقاً به چه دلیلی شروع و چرا متوقف میشود. در حال حاضر، مدلهای آماری فقط میتوانند احتمال وقوع را در بازههای زمانی طولانی حدس بزنند.
چرا این رازها هنوز حل نشدهاند؟
-
محدودیت نفوذ: عمیقترین گودالی که انسان کنده است (چاه کلا)، تنها ۱۲ کیلومتر است؛ در حالی که مرکز زمین در عمق ۶,۳۷۱ کیلومتری قرار دارد.
-
بازیافت سنگها: پدیده تکتونیک صفحهای باعث میشود پوسته زمین دائم ذوب شده و دوباره شکل بگیرد، که این کار باعث نابودی شواهد ۴ میلیارد ساله میشود.
پرسش های متداول
-
آیا اندازه زمین تغییر میکند؟ خیر، شواهد نشان میدهد که جرم کلی زمین ثابت باقی مانده است، اگرچه غبار فضایی روزانه به آن اضافه میشود.
-
داغترین نقطه زمین کجاست؟ هسته داخلی زمین با دمایی حدود ۶۰۰۰ درجه سانتیگراد، همدمای سطح خورشید است.
-
آیا حیات در سیارات دیگر هم وجود دارد؟ کشف آمینواسیدها در سیارکها احتمال وجود حیات در نقاط دیگر کیهان را به شدت تقویت کرده است.
