يكتشف العلماء وجود مياه قديمة عمرها 3 مليارات عام على الأرض

يكتشف العلماء وجود مياه قديمة عمرها 3 مليارات عام على الأرض

اكتشف فريق من العلماء البريطانيين والكنديين جيوبًا قديمة للمياه ، ربما تكون قد انقطعت عن السطح قبل ثلاثة مليارات عام. إن التشابه بين جغرافية المنطقة على الأرض حيث تم العثور على الماء والجغرافيا على المريخ ، يثير احتمال أن المريخ قد يحتوي أيضًا على مياه مستدامة للحياة محصورة تحت السطح ، مما يعطي مزيدًا من الأمل لإمكانية العثور على كائنات حية هناك . قالت باربرا شيروود لولار ، أستاذة الكيمياء الجيولوجية في جامعة تورنتو: "هذا يظهر أن الصخور القديمة لديها القدرة على دعم الحياة ويمكن أن يكون هذا هو الحال سواء كانت ثلاثة كيلومترات تحت سطح الأرض أو تحت سطح المريخ"

تم العثور على المياه الجوفية تتصاعد من منجم في أونتاريو ، كندا ، من ما يقرب من ميلين تحت السطح. قام باحثون من جامعات مانشستر ولانكستر وتورنتو وماكماستر بتحليل المياه واكتشفوا أن عمرها لا يقل عن 1.5 مليار سنة ، ولكن يمكن أن يكون عمرها 2.7 مليار سنة - حوالي نصف عمر كوكب الأرض نفسه ، وربما حتى قبل ذلك. ظهور الحياة متعددة الخلايا. حتى الآن ، تم العثور على المياه القديمة محاصرة في فقاعات صغيرة من الصخور ، لكن هذه المياه كانت تتدفق من الصخر بمعدل 2 لتر في الدقيقة.

تم العثور على المياه القديمة تحتوي على وفرة من المواد الكيميائية المعروفة بدعم الكائنات الحية في غياب ضوء الشمس. يحتوي على الهيدروجين المذاب والميثان ، بالإضافة إلى الغازات النبيلة مثل الهيليوم والنيون والأرجون والزينون ، والتي يمكن أن توفر الطاقة للميكروبات للبقاء على قيد الحياة.

قال قائد المشروع كريس بالنتين ، من جامعة مانشستر: `` إن اكتشافنا له أهمية كبيرة للباحثين الذين يرغبون في فهم كيفية تطور الميكروبات بمعزل عن الآخرين ، وهو أمر أساسي لكامل مسألة أصل الحياة ، واستدامة الحياة ، والحياة في البيئات القاسية وعلى الكواكب الأخرى.

يقوم فريق الدراسة في كندا حاليًا بفحص ما إذا كانت المياه القديمة الموجودة في المنجم تحتوي على أي شكل من أشكال الحياة. يمكن أن يكون للنتائج آثار بعيدة المدى على فهمنا للحياة على الأرض وحتى على الكواكب الأخرى.


    هل كانت الأرض تحت الماء تمامًا؟

    أفهم كيف ترتفع وتنخفض كتل اليابسة على الكوكب وتتغير بمرور الوقت. لكنني كنت أتساءل هل الأرض مغطاة بالماء بنسبة 100٪ وهل يمكن لمثل هذا الكوكب أن يوجد في مكان آخر من الكون؟


    تشير دراسة إلى أن الأرض التي يبلغ عمرها 1.5 مليار عام كانت تحتوي على مياه في كل مكان ، لكن ليس قارة واحدة

    ألمحت المواد الكيميائية الموجودة في الصخور إلى عالم بلا قارات.

    ماذا فعلت الارض تبدو قبل 3.2 مليار سنة؟ تشير أدلة جديدة إلى أن الكوكب كان مغطى بمحيط شاسع ولم يكن له قارات على الإطلاق.

    ظهرت القارات في وقت لاحق ، كما الصفائح التكتونية أفاد العلماء مؤخرًا عن دفع كتل ضخمة من اليابسة الصخرية لأعلى لاختراق أسطح البحر.

    وجدوا أدلة حول هذا العالم المائي القديم المحفوظة في جزء من قاع البحر القديم ، يقع الآن في المناطق النائية من شمال غرب أستراليا.

    منذ حوالي 4.5 مليار سنة ، شكلت الاصطدامات عالية السرعة بين الغبار والصخور الفضائية بدايات كوكبنا: فقاعات ، المجال المنصهر للصهارة كان ذلك على عمق آلاف الأميال. بردت الأرض أثناء دورانها في النهاية ، بعد 1000 إلى مليون سنة ، شكلت الصهارة المبردة أول بلورات معدنية في قشرة الأرض.

    في أثناء، أول مياه على الأرض ربما تم نقلها إلى هنا بواسطة مذنبات غنية بالجليد من خارج نظامنا الشمسي ، أو ربما وصلت في الغبار من سحابة الجسيمات التي ولدت الشمس والكواكب التي تدور حولها ، في وقت قريب من تكوين الأرض.

    عندما كانت الأرض عبارة عن محيط من الصهارة الساخنة ، تسرب بخار الماء والغازات إلى الغلاف الجوي. قال كبير مؤلفي الدراسة بنيامين جونسون ، الأستاذ المساعد في قسم علوم الجيولوجيا والغلاف الجوي في جامعة ولاية آيوا: "لقد أمطرت بعد ذلك من الغلاف الجوي مع برودة الطقس بدرجة كافية".

    قال جونسون لـ Live Science في رسالة بالبريد الإلكتروني: "لا يمكننا تحديد مصدر المياه حقًا من عملنا ، لكننا نقترح أنه مهما كان المصدر ، كان موجودًا عندما كان محيط الصهارة لا يزال موجودًا".

    في الدراسة الجديدة ، تحول جونسون والمؤلف المشارك بوسويل وينج ، الأستاذ المشارك في العلوم الجيولوجية بجامعة كولورادو بولدر ، إلى المناظر الطبيعية الفريدة لبانوراما في المناطق النائية الأسترالية. وقال جونسون إن مناظرها الصخرية تحافظ على نظام حراري مائي يعود تاريخه إلى 3.2 مليار سنة ، "ويسجل قشرة المحيط بأكملها من السطح وصولاً إلى المحرك الحراري الذي يقود الدورة الدموية".

    كانت هناك نسخ مختلفة ، أو نظائر ، محفوظة في قاع البحر الصخري الأكسجين بمرور الوقت ، يمكن للعلاقة بين هذه النظائر أن تساعد العلماء في فك شفرة التحولات في درجة حرارة المحيطات القديمة والمناخ العالمي.

    ومع ذلك ، اكتشف العلماء شيئًا غير متوقع من خلال تحليلهم لأكثر من 100 عينة من الرواسب. وجدوا أنه منذ 3.2 مليار سنة ، كانت المحيطات تحتوي على أكسجين -18 أكثر من الأكسجين -16 (هذا الأخير أكثر شيوعًا في المحيطات الحديثة). أظهرت نماذج الكمبيوتر الخاصة بهم أنه على نطاق عالمي ، فإن كتل اليابسة القارية تتسرب من الأكسجين -18 من المحيطات. في حالة عدم وجود قارات ، ستحمل المحيطات المزيد من الأكسجين -18. ووجدت الدراسة أن النسبة بين هذين نظيري الأكسجين أشارت إلى أنه في ذلك الوقت ، لم تكن هناك قارات على الإطلاق.

    قال جونسون في البريد الإلكتروني: "هذه القيمة تختلف عن المحيط الحديث بطريقة يمكن تفسيرها بسهولة أكبر من خلال الافتقار إلى القشرة القارية الناشئة".

    قال جونسون إن باحثين آخرين اقترحوا سابقًا فكرة أن الأرض كانت ذات يوم مغطاة بالمحيط. ومع ذلك ، هناك اتفاق أقل حول مقدار تلك القشرة التي كانت مرئية فوق مستوى سطح البحر. وأوضح أن هذا الاكتشاف الجديد "يوفر قيودًا جيوكيميائية فعلية على وجود اليابسة فوق مستوى سطح البحر".

    وكتب الباحثون في الدراسة أن احتمال وجود عالم مائي قديم للأرض يقدم أيضًا منظورًا جديدًا لسؤال آخر مثير للاهتمام: أين ظهرت أشكال الحياة الأولى للكوكب وكيف تطورت.

    قال جونسون: "هناك معسكرين رئيسيين لأصل الحياة: الفتحات المائية الحرارية والبرك على الأرض". "إذا كان عملنا دقيقًا ، فهذا يعني أن عدد البيئات على الأرض لكي تظهر الحياة وتتطور كان صغيرًا حقًا أو غائبًا حتى وقت ما بعد 3.2 مليار سنة ماضية."

    تم نشر النتائج على الإنترنت اليوم (2 مارس) في المجلة علوم الأرض الطبيعية.

    ملاحظة المحرر و rsquos: تم تحديث عنوان هذه المقالة في 3 مارس لتصحيح عمر الأرض الخالية من القارات ، بينما يرجع تاريخ الدليل في هذه الدراسة إلى أكثر من 3 مليارات سنة ، كان عمر الأرض في ذلك الوقت 1.5 مليار سنة فقط ، وليس 3 مليارات سنة.

    مع الرسوم التوضيحية الرائعة التي توضح كيفية عمل الأشياء ، والتصوير الفوتوغرافي المذهل للعالم والمشاهد الأكثر إلهامًا ، تمثل How It Works ذروة المشاركة ، والمرح الواقعي للجمهور العادي الذي يحرص على مواكبة أحدث التقنيات وأكثر الظواهر إثارة للإعجاب على الكوكب وما بعده. مكتوبة ومقدمة بأسلوب يجعل حتى أكثر الموضوعات تعقيدًا ممتعة وسهلة الفهم ، يستمتع القراء من جميع الأعمار بـ How It Works.
    عرض الصفقة

    تشير المواد الكيميائية الموجودة في صخور المحيط القديمة إلى أنه قبل 3.2 مليار سنة ، كان سطح الأرض الصغيرة خالية من القارة ومغطاة بمحيط عالمي.

    تشير دراسة إلى أن كوكب الأرض البالغ من العمر 3 مليارات عام كان يحتوي على الماء في كل مكان ، ولكن ليس بقارة واحدة: اقرأ المزيد

    هذا أنيق من عدة جوانب. يعطي منطقة قارية متسقة مع العمل الأقدم. كما أنه يقوي النتيجة الأخيرة لتطور الحياة حول فتحات المحيط منذ أن حدث الإنتاج الكيميائي الحيوي الذي أسس الحياة هناك وبنفس الطريقة التي تم تبنيها في الخلايا الأولى https://phys.org/news/2020-03-groundwork-life.html ].

    يعطي نموذجهم المفضل نتيجة دقيقة جدًا بنسبة 3-5 ٪ من السطح القاري الحالي على أنه "تحت سطح الأرض" (يتعرض للغلاف الجوي) ، أو

    0.7 * 4 = 2.8٪ من إجمالي مساحة السطح كقارة عند 3.2 Ga. وهذا مناسب تمامًا للنتائج الأقدم التي لها نفس النموذج العام مما أدى إلى "أن 2–3٪ فقط من مساحة الأرض تتكون من قشرة قارية بارزة تقريبًا 2.5 Ga "مقترنة بزيادة سريعة جدًا فيما يلي https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0012821X08005748].

    تحتوي الورقة القديمة على القشرة القارية في الغالب تحت الصهارة و / أو المحيط نظرًا لكونها أرق مع الوشاح الأكثر سخونة في ذلك الوقت. يُقترح الارتفاع السريع تحت الهوائي لشرح التغيير السريع من الغلاف الجوي الذي يهيمن عليه ثاني أكسيد الكربون إلى ثاني أكسيد الكربون بسبب التغيرات العديدة في أحواض غاز التعرية.


    توفر الصخور القديمة أدلة على تاريخ الأرض المبكر

    الأكسجين على شكل جزيء الأكسجين (O2) ، الذي تنتجه النباتات وحيويًا للحيوانات ، متوفر بكثرة في الغلاف الجوي للأرض والمحيطات. ومع ذلك ، فإن الباحثين الذين يدرسون تاريخ O2 على الأرض يعرفون أنه كان نادرًا نسبيًا في معظم فترات وجود كوكبنا البالغة 4.6 مليار سنة.

    إذن ، متى وفي أي بيئات بدأ O2 بالتراكم على الأرض؟ ستروماتوليت في شارك باي ، أستراليا الغربية. يُعتقد أن هذه الستروماتوليت هي بعض من أقدم أشكال الحياة على الأرض وتتألف من الكائنات الحية التي ربما ساهمت في استنتاج علماء O2 أنها موجودة على الأرض القديمة (أي البكتيريا الزرقاء). الائتمان: آرييل عنبر ، جامعة ولاية أريزونا تنزيل الصورة الكاملة

    من خلال دراسة الصخور القديمة ، قرر الباحثون أنه في وقت ما بين 2.5 و 2.3 مليار سنة ، خضعت الأرض لما يسميه العلماء "حدث الأكسدة العظيم" أو "GOE" باختصار. تراكم O2 لأول مرة في الغلاف الجوي للأرض في هذا الوقت وهو موجود منذ ذلك الحين.

    من خلال العديد من الدراسات في هذا المجال البحثي ، ومع ذلك ، فقد ظهرت أدلة على وجود كميات ضئيلة من O2 في مناطق صغيرة من المحيطات الضحلة القديمة للأرض قبل GOE. وفي دراسة نُشرت مؤخرًا في مجلة Nature Geoscience ، قدم فريق بحثي بقيادة علماء في جامعة ولاية أريزونا دليلًا مقنعًا على أكسجة المحيط بشكل كبير قبل GOE ، على نطاق أوسع وأعماق أكبر مما كان معترفًا به سابقًا.

    في هذه الدراسة ، استهدف الفريق مجموعة من الصخور الرسوبية البحرية عمرها 2.5 مليار عام من غرب أستراليا والمعروفة باسم Mt. McRae Shale.

    قال المؤلف الرئيسي شادلين أوستراندر ، من مدرسة استكشاف الأرض والفضاء بجامعة ولاية أريزونا: "كانت هذه الصخور مثالية لدراستنا لأنه ثبت سابقًا أنها ترسبت خلال حلقة أكسجين شاذة قبل حدث الأكسدة العظيم".

    الصخر الزيتي عبارة عن صخور رسوبية كانت ، في وقت ما في ماضي الأرض ، مترسبة في قاع البحر في المحيطات القديمة. في بعض الحالات ، تحتوي هذه الصخر الزيتي على البصمات الكيميائية للمحيطات القديمة التي ترسبت فيها.

    في هذا البحث ، قام أوستراندر بإذابة عينات من الصخر الزيتي وفصل العناصر ذات الأهمية في معمل نظيف ، ثم قام بقياس التراكيب النظيرية على مطياف الكتلة. تم الانتهاء من هذه العملية بمساعدة المؤلفين المشاركين Sune Nielsen في معهد وودز هول لعلوم المحيطات (ماساتشوستس) جيريمي أوينز من جامعة ولاية فلوريدا براين كيندال في جامعة واترلو (أونتاريو ، كندا) العلماء جوينيث جوردون وستيفن رومانييلو من كلية الأرض بجامعة ولاية فلوريدا. واستكشاف الفضاء وأرييل عنبر من كلية استكشاف الأرض والفضاء وكلية العلوم الجزيئية التابعة لجامعة ولاية أريزونا. استغرق جمع البيانات أكثر من عام واستخدمت المرافق في معهد وودز هول لعلوم المحيطات وجامعة ولاية فلوريدا وجامعة ولاية أريزونا.

    تم تحليل صخور جبل ماكراي البالغ من العمر 2.5 مليار عام من غرب أستراليا بحثًا عن تركيبات نظائر الثاليوم والموليبدينوم ، مما كشف عن نمط يشير إلى أن معادن أكسيد المنغنيز كانت مدفونة فوق مناطق واسعة من قاع البحر القديم. لكي يحدث هذا الدفن ، يجب أن يكون O2 موجودًا على طول الطريق وصولاً إلى قاع البحر منذ 2.5 مليار سنة.

    رصيد الصورة: تشاد أوستراندر ، جامعة ولاية أريزونا

    الباحث تشاد أوستراندر مع ستروماتوليت متحجر عمره 2.7 مليار عام في غرب أستراليا.

    رصيد الصورة: Chad Ostrander، ASU

    ستروماتوليت في شارك باي ، أستراليا الغربية. يُعتقد أن هذه الستروماتوليت هي بعض من أقدم أشكال الحياة على الأرض وتتألف من كائنات حية ربما ساهمت في استنتاج علماء O2 أنها موجودة على الأرض القديمة (أي البكتيريا الزرقاء).

    مصدر الصورة: أرييل عنبر ، جامعة ولاية أريزونا

    باستخدام مقاييس الطيف الكتلي ، قاس الفريق تركيبات نظائر الثاليوم والموليبدينوم لطبقة جبل ماكراي. كانت هذه هي المرة الأولى التي يتم فيها قياس كلا النظامين النظيريين في نفس مجموعة عينات الصخر الزيتي. كما تم الافتراض ، ظهر نمط يمكن التنبؤ به من نظائر الثاليوم والموليبدينوم ، مما يشير إلى أن معادن أكسيد المنغنيز كانت مدفونة في قاع البحر فوق مناطق واسعة من المحيط القديم. لكي يحدث هذا الدفن ، يجب أن يكون O2 موجودًا على طول الطريق وصولاً إلى قاع البحر منذ 2.5 مليار سنة.

    تعمل هذه النتائج على تحسين فهم العلماء لتاريخ أكسجة المحيطات على كوكب الأرض. ربما لم يقتصر تراكم O2 على أجزاء صغيرة من سطح المحيط قبل الحكومة المصرية. على الأرجح ، امتد تراكم O2 عبر مناطق واسعة من المحيط وامتد بعيدًا إلى أعماق المحيط. في بعض هذه المناطق ، يبدو أن تراكم الأكسجين قد امتد حتى قاع البحر.

    قال أوستراندر: "يجبرنا اكتشافنا على إعادة التفكير في عملية الأكسجة الأولية للأرض". "تشير العديد من الأدلة إلى أن O2 بدأ في التراكم في الغلاف الجوي للأرض بعد حوالي 2.5 مليار سنة مضت خلال GOE. ومع ذلك ، من الواضح الآن أن الأكسجة الأولية للأرض هي قصة متجذرة في المحيط. من المحتمل أن يتراكم O2 في محيطات الأرض - إلى مستويات كبيرة ، وفقًا لبياناتنا - قبل أن يحدث ذلك في الغلاف الجوي بوقت طويل ".

    قال أستاذ رئيس جامعة ولاية أريزونا والمؤلف المشارك عنبار: "الآن بعد أن عرفنا متى وأين بدأ تراكم O2 ، فإن السؤال التالي هو لماذا". نعتقد أن البكتيريا التي تنتج O2 كانت تزدهر في المحيطات قبل وقت طويل من بدء تراكم O2 في الغلاف الجوي. ما الذي تغير لسبب هذا التراكم؟ هذا ما سنعمل عليه بعد ذلك ".

    كارين فالنتين

    مدير العلاقات الإعلامية والتسويق ، كلية الأرض واستكشاف الفضاء

    القصة التالية

    ملاحظة المحرر: هذه القصة جزء من سلسلة ASU Now للاحتفال بالذكرى المئوية لمتنزه جراند كانيون الوطني. تجذب حديقة جراند كانيون الوطنية الزوار من جميع أنحاء العالم للاستمتاع بجمالها ، مما يجعلها ليست فقط موردًا بيئيًا ثمينًا نعتز به ولكن أيضًا محركًا اقتصاديًا رئيسيًا لولاية أريزونا. تحقيق التوازن بين مهمتي الوصول والحفظ.


    تطبيق قواعد الصفائح التكتونية

    لم يكن هدف مولر الأولي طموحًا بشكل فائق. لقد سعى للتو إلى إنشاء منصة مفتوحة المصدر يمكن للجيولوجيين من خلالها إعادة بناء أرض ما بعد بانجيا رقميًا ، بحيث لم تعد جيولوجيا "الزمن العميق" الحديثة هي المقاطعة لشركات النفط فقط والأثرياء مجموعات البحث.

    وحتى عندما ذهب هو وزملاؤه إلى أبعد من ذلك وبدأوا في إعادة بناء القارات الفائقة ، لم يفترضوا أنهم يبحثون في التاريخ الأرضي بأكمله من الصفر. بدلاً من ذلك ، مثل Wegener ، قاموا بتجميع عقود من البحث التي كانت موجودة بالفعل. باستخدام حواسيب فائقة السرعة ، سيحاولون تجربة سيناريوهات مختلفة محتملة للتطور القاري ، ثم يستقرون على الصورة التي تناسب البيانات الموجودة على أفضل وجه وكيف عُرف أن الحركة التكتونية تعمل.

    كان الهدف الأول للفريق هو إنشاء برنامج يصمم حركة لوحة ليس على قطعة مسطحة من الورق ، ولكن على كرة. تم إعطاء القارات محاور أو دورات متعددة ، مما يسمح للأرض والألواح بالتحرك بشكل مستقل ، وهو ما يبدو أنه يفعله إذا كنت لا تعرف أنهما متصلان. (النماذج القديمة كانت تصحح القارات عمومًا ، لكنها لم تأخذ في الحسبان حدود الصفائح وحركتها).

    كان أحد أكبر أوجه التقدم التي حققتها في النمذجة الصارمة للكرة الأرضية وفقًا لمجموعة من القوانين - "قواعد الصفائح التكتونية" - التي استخلصها العلماء من عقود من الدراسة الدقيقة لقاع البحر. نسخة واحدة من هذه القواعد تعود إلى الاسكتلنديين ، لكن مجموعة سيدني وآخرين قاموا بتحديثها.

    على سبيل المثال ، لا يمكن لقارة أن تتجاوز حد السرعة البالغ 20 سم في السنة ، ولكن يمكن أن تتحرك أرضيات المحيط أسرع من القارات. بشكل عام ، لا تستطيع القارات القيام بحركات متقطعة ومفاجئة (على الرغم من أنه ، كما يقول سكوتيس ، "بين الحين والآخر ... إضرب! "). لم تدور القارات الكبيرة تمامًا حول نفسها ، أو حتى 180 درجة ، خلال بضع عشرات الملايين من السنين. وبصرف النظر عن العرضية إضرب، فإن شؤون الأرض تتكشف بشكل عام ببطء وسلاسة. لا يمكن للقارات أن تقفز شمالاً ، ثم جنوباً ، ثم شمالاً مرة أخرى. ولا يمكنهم الانتفاض أو الالتواء أو الترنح أو القفز.

    هذا تصوير لمجموعة سيدني يُظهر سرعة تفكك بانجيا.

    الشيء الرئيسي الذي جعل هذا ممكنًا هو القفزات في قوة الحوسبة. قال مولر إن نوع القوة الغاشمة المطلوبة لم يكن متاحًا بشكل عام لاستخدام الجيولوجيين الأكاديميين. عندما يمكن ترتيب الوقت على جهاز كمبيوتر سريع ، فقد يستغرق الأمر 10 أيام أو حتى أسبوعين لتشغيل عشرات التكوينات المحتملة للأرض الصلبة على مدى 250 مليون عام ، لمعرفة أيها كان من المرجح أن يكون صحيحًا. ومع ذلك ، يمكن لأحدث أجهزة الكمبيوتر العملاقة القيام بنفس العمل في ثلاثة أو أربعة أيام.

    أنهت إحدى باحثي مولر ، كارا ماثيوز ، مؤخرًا حياكة نموذجين من عصور ما قبل وما بعد بانجا - أحدهما ذهب إلى 230 مليون سنة مضت (230 مليون سنة ، في التدوين القياسي) ، والثاني من هناك إلى 410 مليون سنة. . الأول هو مولر والأخير أنشأه تورسفيك من أوسلو وباحث ما بعد الدكتوراة المسمى ماثيو دومير. تعتبر كلتا القطعتين عملين قياسيين ، وكان التحدي الذي واجهه ماثيوز هو كيفية جعلهما يعملان معًا بسلاسة. والنتيجة هي نموذج شامل بزيادات قدرها مليون سنة ، أكثر دقة بكثير من فترات العشرة ملايين سنة المستخدمة في الرسوم السابقة.

    تقدم كبير آخر هو أن النموذج الجديد يسعى إلى وضع القارات بشكل صحيح طوليًا. استخدم Torsvik طريقة تجريبية يجادل أنها وجدت خط الطول بشكل صحيح. (في أبريل ، سيُمنح ميدالية آرثر هولمز المرموقة جزئياً لعمله الرائد في هذه الطريقة). وهو يعتمد على ما يعتقد أنه نجوم النزل - قطع هائلة من الصخور القديمة للغاية ، والمدفونة بعمق بأسماء غير أنيقة. مقاطعة نارية كبيرة (LIP) و مقاطعة سرعة موجة قص منخفضة كبيرة (LLSVP).

    في ورقة عام 2014 ، أكد Torvsik أن طريقته الطولية تعمل على الأقل منذ الانفجار الكمبري الذي بلغ 540 مليون سنة ، عندما شهد تنوع الحياة زيادة هائلة. أحد الأسباب الرئيسية هو استقرار اثنين من LLSVPs (أحدهما تحت إفريقيا والثاني تحت المحيط الهادئ) ، والذي يبدو ، على عكس الكثير من كتلة اليابسة على الأرض ، أنهما بقيا شبه متحركين منذ الانفجار الكمبري. بينما كان كل شيء آخر على الكوكب يتحرك عبر الزمن ، لم تكن LLSVPs ، وبالتالي فهي مراجع طولية ثابتة.

    هناك تقدم رئيسي آخر في نموذج ماثيوز المشترك وهو توحيد السطح مع الأرض العميقة وصولاً إلى اللب. يميز نموذج GPlates عن الرسوم المتحركة المتنافسة ، التي لا تظهر سوى كتل اليابسة على سطح الكرة الأرضية ، عن الأرض المتحركة التي تحتها ، بالإضافة إلى المظهر المنبّه للخطوط المغناطيسية العكسية على امتداد المحيط الأطلسي.

    ولكن على الرغم من كونه مثيرًا ، فسيكون ذلك بمثابة مواجهة للذروة تقريبًا إذا توقف فريق مولر عند هذا الحد - إذا لم يشرعوا الآن في توسيع نموذج GPlates ليشمل Rodinia وما بعدها. وهو ما جاء بعد ذلك.


    اكتشف العلماء أن الحياة ربما كانت موجودة منذ 3.8 مليار سنة

    بصفتك مشاركًا في برنامج Amazon Services LLC Associates ، قد يكسب هذا الموقع من عمليات الشراء المؤهلة. قد نربح أيضًا عمولات على المشتريات من مواقع البيع بالتجزئة الأخرى.

    ظهرت الخيوط والأنابيب المجهرية ، المكونة من أكسيد الحديد المسمى الهيماتيت ، داخل نوع صخري يسمى اليشب.

    تقول مجموعة من الباحثين إن الحياة على الأرض بدأت في وقت أقرب بكثير بعد اكتشاف 3.8 مليار عام من الميكروبات.

    كشف العلماء عن أقدم حياة على كوكبنا: لقد غيرت الميكروبات التي يبلغ عمرها 3.8 مليار عام كثيرًا في الحياة على الأرض ، وتقدم آمالًا في العثور على حياة على كواكب أخرى مثل المريخ.

    وفقًا للباحثين ، ربما بدأت الحياة على الأرض في وقت أقرب بكثير مما كان يُعتقد سابقًا. وجد الخبراء دليلاً على وجود أقدم حياة على الإطلاق في 3.8 مليار عام من الميكروبات الأحفورية في كندا و # 8217 قيعان قاع البحر. يشير اكتشاف الميكروبات إلى أن الحياة يمكن أن ترتفع من المصادر الحرارية المائية البحرية بعد فترة وجيزة من تكوين الكوكب.

    منذ وقت ليس ببعيد ، كشفت دراسة نُشرت في مجلة Nature المرموقة عن اكتشاف كائن حي مجهري متحجر عمره 3.7 مليار عام تم العثور عليه في جرينلاند. كان الاكتشاف قد توقع قبل 220 مليون سنة أقدم دليل على الحياة على الأرض.

    الآن ، يدفع الاكتشاف الجديد الجدول الزمني إلى الوراء حيث اكتشف الخبراء الكائنات الدقيقة المتحجرة في قاع البحر في كندا و # 8217 والتي كانت موجودة على الأرض منذ ما يقرب من 3.8 مليار سنة.

    على الرغم من أنه من غير المعروف متى أو أين بدأت الحياة على الأرض ، فإن بعض البيئات الصالحة للسكن في وقت مبكر ربما كانت عبارة عن فتحات تحت الماء والحرارة. نحن هنا نصف الكائنات الدقيقة المتحجرة المفترضة التي لا يقل عمرها عن 3770 مليون وربما 4280 مليون سنة في الصخور الرسوبية الحديدية ، والتي يتم تفسيرها على أنها رواسب ذات صلة بفتحات قاع البحر ، من حزام نوفواجيتوك في كيبيك ، كندا. تحدث هذه الهياكل على شكل أنابيب وخيوط هيماتيت بمقياس ميكرومتر مع أشكال وتجمعات معدنية مماثلة لتلك الموجودة في الكائنات الحية الدقيقة الخيطية من رواسب الفتحات الحرارية المائية الحديثة والحفريات الدقيقة المماثلة في الصخور الأصغر سنا. تحتوي صخور Nuvvuagittuq على كربون خفيف نظريًا في الكربونات والمواد الكربونية ، والتي تحدث على شكل شوائب جرافيت في ريدات كربونات التوليد ، وشفرات الأباتيت متداخلة بين وردة الكربونات وحبيبات المغنتيت - الهيماتيت ، وترتبط بالكربونات في اتصال مباشر مع الأحافير الدقيقة المفترضة. بشكل جماعي ، تتوافق هذه الملاحظات مع الكتلة الحيوية المؤكسدة وتوفر دليلًا على النشاط البيولوجي في البيئات الحرارية المائية تحت الماء منذ أكثر من 3770 مليون سنة.

    تم اكتشاف الكائنات الحية الدقيقة من قبل فريق دولي من العلماء في ما يسمى حزام Nuvvuagittuq ، على طول الشاطئ الشرقي لخليج هدسون في شمال كيبيك. حزام Nuvvuagittuq هو جزء من القشرة المحيطية المبكرة لكوكبنا ويتكون من صخور بازلتية تحافظ على هياكل الحمم البركانية & # 8216 متوافقة مع بيئة الغواصة ، & # 8217 وفقًا للباحثين في الدراسة. لإجراء هذا الاكتشاف ، قام العلماء بفحص صخور اليشب ، والتي يعتقد أنها من فتحات حرارية مائية قديمة. درس العلماء الأنابيب والخيوط التي وجد أنها محفوظة في الصخور التي تشبه الهياكل المماثلة التي يعزوها الخبراء إلى الحياة البكتيرية التي تراها في البيئات الحرارية المائية الأخرى في قاع البحر.

    صورة مجهرية لواحد من أقدم أشكال الحياة التي تم العثور عليها على الإطلاق CREDIT: DOMINIC PAPINEAU

    لا يشير الاكتشاف الجديد فقط إلى أن الحياة قد نشأت واستعمرت البحر بعد فترة وجيزة من تكوين كوكبنا ، ولكن ربما كانت عوالم أخرى - مشابهة لعالمنا - قد امتلكت نفس الخصائص التي ربما تكون الحياة قد ظهرت إلى الوجود.

    يقول العلماء أن هذا الاكتشاف يشير أيضًا إلى احتمال أن تكون الحياة - كما نعرفها - كامنة على سطح المريخ.

    نظرًا لأن الحفريات قديمة قدم كوكبنا تقريبًا - تشكلت الأرض منذ حوالي 4.5 مليار سنة - فإن الاكتشاف يدعم الدراسات السابقة التي تشير إلى أن الحياة على الأرض ربما تكونت في بيئات شديدة القسوة ، كما قال ماثيو دود من جامعة كوليدج لندن (UCL) ، والذي قاد الدراسة .

    & # 8220 ترسبات الفتحات المائية الحرارية الحديثة مجتمعات مضيفة من الكائنات الحية الدقيقة ، وبعضها عبارة عن بكتيريا مؤكسدة للحديد تشكل أنابيب وخيوط مميزة ، وكتب # 8221 خبراء في الدراسة.

    & # 8220 تصوير التألق النبضي [المجاهر التي تستخدم الفلورة لتوليد صورة] لعينات التنفيس الحديثة أظهرت أن القوالب الأسطوانية المكونة من أوكسي هيدروكسيد الحديد تتكون من خلايا بكتيرية وهي بلا شك حيوية. ومن ثم ، فإن الأنابيب والخيوط المتشابهة شكليًا في اليشب القديم يمكن اعتبارها بصمات حيوية يمكنها تحمل درجات الحرارة والضغوط المرتفعة. & # 8221

    جزء من الصخر يُظهر الحفريات الصغيرة داخل كريديت: دومينيك بابينيو

    لكن ربما يكون الشيء الأكثر أهمية هو أن العلماء يعتقدون أن هذا الاكتشاف يعطي آمالًا في العثور على الحياة على الكواكب والأقمار الأخرى.

    وأضاف البروفيسور دود: & # 8220 تظهر هذه الاكتشافات أن الحياة تطورت على الأرض في وقت كان فيه المريخ والأرض يحتويان على مياه سائلة على سطحهما ، مما يطرح أسئلة مثيرة للحياة خارج الأرض. لذلك ، نتوقع العثور على دليل على وجود حياة سابقة على المريخ منذ 4000 مليون سنة ، أو إذا لم يكن الأمر كذلك ، فربما كانت الأرض استثناءً خاصًا. & # 8221

    ومع ذلك ، هناك علماء لا يزالون غير مقتنعين. أحد هؤلاء العلماء هو روجر بويك ، أستاذ علوم الأرض والفضاء بجامعة سياتل.

    & # 8220I & # 8217m مشكوك فيه إلى حد ما أن هذه النتيجة ستصمد أمام مزيد من التدقيق العلمي. & # 8221

    & # 8220 حيث & # 8217s الكربون العضوي في الخيوط (بدلاً من المجاورة لها) ، حيث & # 8217s بيانات نظائر الكربون الداخلية (بدلاً من الخارجية) التي تدعم التثبيت البيولوجي للكربون ، حيث & # 8217s دليل الخلوية ، حيث & # 8217s الدليل من السلوك؟ & # 8221

    & # 8220 يبدو أن هذه الدراسة كانت تحت عبء إثبات أقل من تقارير الأحافير الدقيقة الأخرى وفشلت في تلبية المعايير المطلوبة لقبول ادعاء أحافير أصغر. ممكن ، لكنه غير محتمل ، وبالتأكيد ليس مقنعًا أو مقنعًا. & # 8221


    أصل الحياة: اكتشف العلماء أقدم دليل على الحياة على الأرض في 3.5 مليار سنة من رواسب الينابيع الساخنة

    كيف نشأت الحياة على الأرض؟ هل بدأت ، كما لاحظ تشارلز داروين ذات مرة ، في "بركة صغيرة دافئة" حيث تعلمت الجزيئات لأول مرة أن تتكاثر ، أم أنها بدأت في أعماق المحيطات ، حيث قدمت الفتحات الحرارية المائية الطاقة لظهور الحياة المبكرة؟

    هذه هي الأسئلة التي تبقي علماء الأحياء التطورية مستيقظين في الليل.

    في دراسة جديدة نُشرت في مجلة Nature Communications ، وصف فريق من الباحثين الآن ما يُحتمل أن يكون أقدم دليل على الحياة على الأرض - حفريات الكائنات الحية الدقيقة في رواسب الينابيع الساخنة التي يبلغ عمرها 3.48 مليار عام في منطقة بيلبارا بغرب أستراليا.

    يعيد هذا الاكتشاف أقدم وجود معروف للحياة الميكروبية على الأرض لما لا يقل عن 580 مليون سنة ، ويثير سؤالًا مثيرًا للاهتمام - أين نشأت الحياة لأول مرة ، على الأرض أم في المحيطات؟

    "النتائج المثيرة التي توصلنا إليها لا تزيد فقط من سجل الحياة التي تعيش في الينابيع الساخنة بمقدار 3 مليارات سنة ، ولكنها تشير إلى أن الحياة كانت تسكن الأرض في وقت أبكر بكثير مما كان يُعتقد سابقًا ، بما يصل إلى حوالي 580 مليون سنة" ، كما قال المؤلف الأول للدراسة قالت تارا ديوكيتش ، طالبة دكتوراه في جامعة نيو ساوث ويلز في أستراليا ، في بيان.

    "قد يكون لهذا آثار على أصل الحياة في ينابيع المياه العذبة الساخنة على اليابسة ، بدلاً من الفكرة التي نوقشت على نطاق واسع بأن الحياة تطورت في المحيط وتكيفت مع اليابسة في وقت لاحق."

    حققت ديوكيتش وزملاؤها الاكتشاف المفاجئ أثناء تحليل الرواسب المحفوظة جيدًا بشكل استثنائي في تكوين Dresser القديم في Pilbara Craton في أستراليا الغربية والتي يبلغ عمرها حوالي 3.5 مليار سنة. تشتمل الحفريات المكتشفة في هذه التكوينات على ستروماتوليت - هياكل صخرية متعددة الطبقات أنشأتها مجتمعات الميكروبات القديمة - والعديد من العلامات الأخرى للحياة الميكروبية ، مثل نسيج الحاجز الميكروبي المحفوظ في الحجر ، والفقاعات التي كانت على الأرجح محاصرة في مادة لزجة تنتجها البكتيريا القديمة.

    تقدم الفقاعات الكروية المحفوظة في صخور عمرها 3.48 مليار عام في تكوين دريسر في بيلبارا كراتون في غرب أستراليا دليلاً على الحياة المبكرة التي عاشت في الينابيع الساخنة القديمة على الأرض. الصورة: UNSW

    استنتج الباحثون الأصل الأرضي لهذه الحفريات بسبب وجود السخانات ، وهي رواسب معدنية توجد فقط بالقرب من الينابيع الساخنة الأرضية.

    "يُظهر هذا تنوعًا متنوعًا من الحياة التي كانت موجودة في المياه العذبة ، على الأرض ، في وقت مبكر جدًا من تاريخ الأرض" ، هذا ما قاله المؤلف المشارك للدراسة مارتن فان كرانيندونك ، مدير المركز الأسترالي لعلم الأحياء الفلكية ورئيس مدرسة UNSW للأحياء والأرض والبيئة العلوم ، قال في البيان.

    صورة مجهرية لقوام الجيزريت من تشكيل دريسر القديم في بيلبارا كراتون في غرب أستراليا. وهذا يدل على وجود رواسب الينابيع الساخنة السطحية هناك قبل 3.48 مليار سنة. الصورة: UNSW

    بالإضافة إلى الإجابة على السؤال الطويل الأمد حول مكان نشأة الحياة على هذا الكوكب ، فإن هذا الاكتشاف له أيضًا آثار على البحث عن الحفريات القديمة على المريخ ، والتي ربما كانت تحتوي على ينابيع حارة على سطحه منذ حوالي ثلاثة مليارات سنة.

    وقال ديوكيتش في البيان: "من بين أفضل ثلاثة مواقع هبوط محتملة لمركبة مارس 2020 ، يُشار إلى كولومبيا هيلز كبيئة ينابيع حارة" ، في إشارة إلى أحد مواقع الهبوط المرشحة لمهمة ناسا القادمة إلى الكوكب الأحمر.

    "إذا كان من الممكن الحفاظ على الحياة في الينابيع الساخنة حتى الآن في تاريخ الأرض ، فهناك فرصة جيدة للحفاظ عليها في الينابيع الساخنة على كوكب المريخ أيضًا."


    اكتشف الباحثون مفاعلًا نوويًا عمره ملياري عام في إفريقيا

    بصفتك مشاركًا في برنامج Amazon Services LLC Associates ، قد يكسب هذا الموقع من عمليات الشراء المؤهلة. قد نربح أيضًا عمولات على المشتريات من مواقع البيع بالتجزئة الأخرى.

    • قبل ملياري سنة ، خضعت أجزاء من رواسب اليورانيوم الأفريقي بشكل تلقائي للانشطار النووي

    في عام 1972 ، لاحظ عامل في مصنع لمعالجة الوقود النووي شيئًا مريبًا في تحليل روتيني لليورانيوم الذي تم الحصول عليه من مصدر معدني من إفريقيا. كما هو الحال مع كل اليورانيوم الطبيعي ، احتوت المادة قيد الدراسة على ثلاثة نظائر - ثلاثة أشكال ذات كتل ذرية مختلفة: اليورانيوم 238 ، واليورانيوم 234 الأكثر وفرة ، والأندر واليورانيوم 235 ، وهو النظير الذي يمكنه الحفاظ على تفاعل نووي متسلسل. لأسابيع ، ظل المتخصصون في لجنة الطاقة الذرية الفرنسية في حيرة من أمرهم

    في مكان آخر من قشرة الأرض ، على القمر وحتى في النيازك ، يمكننا العثور على ذرات اليورانيوم 235 التي تشكل 0.720 بالمائة فقط من الإجمالي. لكن في العينات التي تم تحليلها ، والتي جاءت من رواسب أوكلو في الجابون ، وهي مستعمرة فرنسية سابقة في غرب إفريقيا ، شكل اليورانيوم 235 نسبة 0.717 في المائة فقط. كان هذا الاختلاف الصغير كافياً لتنبيه العلماء الفرنسيين إلى وجود شيء غريب للغاية يحدث مع المعادن. أدت هذه التفاصيل الصغيرة إلى مزيد من التحقيقات التي أظهرت أن جزءًا على الأقل من المنجم كان أقل بكثير من الكمية القياسية لليورانيوم 235: يبدو أن حوالي 200 كيلوغرام قد تم استخراجها في الماضي البعيد ، واليوم ، هذه الكمية كافية لصنع نصف عشرات القنابل النووية. سرعان ما اجتمع باحثون وعلماء من جميع أنحاء العالم في الجابون لاستكشاف ما يحدث مع اليورانيوم من أوكلو.

    What was fund in Oklo surprised everyone gathered there, the site where the uranium originated from is an advanced subterranean nuclear reactor that goes well beyond the capabilities of our present scientific knowledge? Researchers believe that this ancient nuclear reactor is around 1.8 billion years old and operated for at least 500,000 years in the distant past. Scientists performed several other investigation at the uranium mine, and the results were made public at a conference of the International Atomic Energy Agency. According to News agencies from Africa, researchers had found traces of fission products and fuel wastes at various locations within the mine.

    Incredibly, compared with this massive nuclear reactor, our modern-day nuclear reactors are not comparable both in design and functionality. According to studies, this ancient nuclear reactor was several kilometers long. Interestingly, for a large nuclear reactor like this, thermal impact towards the environment was limited to just 40 meters on the sides. What researchers found even more astonishing, are the radioactive wastes that have still not moved outside the boundaries of the site, as they have still held in place thanks to the geology of the area.

    What is surprising is that a nuclear reaction had occurred in a way that the plutonium, the by-product, was created, and the nuclear reaction itself had been moderated. This is something considered as a “holy grail” of atomic science. The ability to moderate the reaction means that once the reaction was initiated, it was possible to leverage the output power in a controlled way, with the capacity to prevent catastrophic explosions or the release of the energy at a single time.

    Researchers have dubbed the Nuclear Reactor at Oklo a “natural Nuclear Reactor”, but the truth about it goes far beyond our normal understanding. Some of the researchers that participated in the testing of the Nuclear reactor concluded that the minerals had been enriched in the distant past, around 1.8 billion years ago to spontaneously produce a chain reaction. They also found that water had been used to moderate the reaction in the same way that modern nuclear reactors cool down using graphite-cadium shafts preventing the reactor from going into critical state and exploding. All of this, “in nature”.

    However, Dr. Glenn T. Seaborg, former head of the United States Atomic Energy Commission and Nobel Prize winner for his work in the synthesis of heavy elements, pointed out that for uranium to “burn” in a reaction, conditions must be exactly right. For example, the water involved in the nuclear reaction must be extremely pure. Even a few parts per million of contaminant will “poison” the reaction, bringing it to a halt. The problem is that, no water that pure exists naturally anywhere in the world.

    Several specialists talked about the incredible Nuclear Reactor at Oklo, stating that at no time in the geologically estimated history of the Oklo deposits was the uranium sufficiently abundant Uranium 235 for a natural nuclear reaction to occur. When these deposits were formed in the distant past, due to the slowness of the radioactive decay of U-235, the fissionable material would have constituted only 3 percent of the total deposits – something too low mathematically speaking for a nuclear reaction to take place. However, a reaction took place mysteriously, suggesting that the original uranium was far richer in Uranium 235 than that in a natural formation.


    Was ancient Earth a water world?

    Scientists theorize that some exoplanets – worlds orbiting distant suns – might be water worlds, rocky planets completely covered by global oceans. This month, a researcher at Harvard University published new evidence that Earth itself was once a water world, with its own global ocean and very little, if any, visible land. Planetary scientist Junjie Dong at Harvard is lead author on the new paper, which focuses on the amount of water present in Earth’s mantle, the layer of rock between our planet’s crust and core. These results were published on March 9, 2021, in the peer-reviewed journal AGU Advances.

    You probably learned in school that Earth’s water cycle is the continuous movement of water: from evaporation at the ocean surface to the atmosphere – to falling rain that fills rivers and lakes, contributes to glaciers, polar ice caps and reservoirs below ground – and, often much later on a human timescale, ends up in the oceans again. But we don’t as often think of the important role played by water in processes below ground. For example, water content in magma determines how explosive a volcano can be, and water plays an important role in the formation and migration of petroleum.

    Seawater also percolates down into oceanic crust. There, it hydrates igneous rocks, transforming them into what are called hydrous minerals. It’s in this form that water is carried farther down into the mantle. Dong’s paper explained the thought processes his team used to conclude that Earth was once a water world:

    At the Earth’s surface, the majority of water resides in the oceans, while in the interior, major rock-forming minerals can incorporate significant amounts of water … The amount of water that can be dissolved in Earth’s mantle minerals, called its water storage capacity, generally decreases at higher temperatures. Over billion-year timescales, the exchange of water between Earth’s interior and surface may control the surface oceans’ volume change.

    Here, we calculated the water storage capacity in Earth’s solid mantle as a function of mantle temperature. We find that water storage capacity in a hot, early mantle may have been smaller than the amount of water Earth’s mantle currently holds, so the additional water in the mantle today would have resided on the surface of the early Earth and formed bigger oceans.

    Our results suggest that the long-held assumption that the surface oceans’ volume remained nearly constant through geologic time may need to be reassessed.

    Today, about 71% of Earth’s surface is covered by water. But a few billion years ago, there may have been little to no surface land visible at all. Image via USGS/ Michigan Technological University.

    Deep underground on Earth today, water is stored in two high-pressure forms of the volcanic mineral olivine: hydrous wadsleyite and ringwoodite. That water is thought to be in the form of hydroxyl group compounds, which are made up of oxygen and hydrogen atoms.

    Knowledge about those minerals’ storage capacities has, until now, been based on the high temperatures and pressures inside the mantle on our modern-day Earth. But Dong wanted to go a step further, and figure out the storage capacity across a wider range of temperatures. لماذا ا؟ Because when the Earth was younger, the mantle was significantly hotter than it is today, which means that it had less storage capacity for water than it does now. The results indicated that both of those minerals have lower storage capacities for water at higher temperatures. If the mantle couldn’t hold as much water, then where did the water go? The surface, Dong said:

    That suggests the water must have been somewhere else. And the most likely reservoir is the surface.

    The storage capacity of the mantle also began to increase over time due to olivine minerals crystallizing out of magma.

    The bulk water storage capacity of Earth’s solid mantle was significantly affected by secular cooling due to its constituent minerals’ temperature-dependent storage capacities. The mantle’s water storage capacity today is 1.86 to 4.41 times the modern surface ocean mass.

    What does this mean exactly?

    It suggests that most of Earth’s water was on the surface at that time, during the Archean Eon between 2.5 and 4 billion years ago, with much less in the mantle. The planet’s surface may have been virtually completely covered by water, with no land masses at all.

    The new research was led by Junjie Dong at Harvard University. Image via Harvard University.

    But then where did all that excess water go? Much of it probably seeped into the mantle as the storage capacity of the mantle began to increase when the temperatures inside the mantle gradually cooled. That process has continued until there was the amount of water left on the surface – in all the oceans, seas and lakes – that we see today. Whereas, according to the new study, water once covered at least close to 100% of Earth’s surface, now it covers only 71%.

    There was also a previous study from last year that indicated that 3.2 billion years ago, Earth had much less surface land than it does now. Those findings were based on an abundance of certain isotopes of oxygen that were preserved in a geological record of the early ocean.

    These new results not only provide a glimpse of what Earth used to be like as a water world, but also have implications for other water worlds in our solar system such as Europa, Enceladus and other ocean moons. Those moons are different from Earth, however, in that their global oceans are covered by crusts of ice. In many ways they are similar to the ice-covered ocean environments at Earth’s poles.

    There are several such ocean moons known in our solar system. Even some dwarf planets like Ceres and Pluto had subsurface oceans and may still today. With thousands of exoplanets being discovered, and estimated to be in the billions in our galaxy alone, how many moons are out there? Likely more than we can easily count right now, and if our solar system is any indication, many of those moons may also be ocean worlds.

    Other evidence points to the probable existence of many other ocean worlds (planets) as well, ones more like Earth when it was covered by water. Just how habitable they may be is still unknown and we won’t know much more until we, hopefully, find one.

    There is growing evidence for other water worlds in our galaxy, and we also have some in our own solar system: moons like Europa (above), Enceladus and others that have global oceans covered by an ice crust. Image via NASA/ JPL-Caltech/ SETI Institute.

    The thought of millions or more ocean worlds in our galaxy alone, both planets and moons, is exciting. Learning more about our own planet’s watery past will help scientists find some of them and perhaps even discover evidence of alien aquatic life.

    There are also implications for how life began on Earth, as Paul Voosen writes in علم. Some scientists think it began in nutrient-rich hydrothermal vents on the ocean floor. But other theories suggest shallow ponds of water on dry land, which frequently evaporated, creating a concentrated bath of chemicals. A global ocean is problematic for both scenarios. It could have diluted needed biomolecules in the ocean itself, and also made the shallow pools unlikely, since all or most of the land would have been submerged underwater. Thomas Carell, a biochemist at Ludwig Maximilian University of Munich, offers a different possibility: watery pockets within oceanic rocks that broke the surface in volcanic seamounts. هو قال:

    Maybe we had little caves in which it all happened.

    Bottom line: New evidence from Harvard suggests that – a few billion years ago – Earth was a true water world, completely covered by a global ocean, with little if any visible land.


    Mystery of Earth's Water Origin Solved

    Instead of arriving later by comet impact, Earth's waters have likely existed since our planet's birth.

    The water that makes Earth a majestic blue marble was here from the time of our planet's birth, according to a new study of ancient meteorites, scientists reported Thursday.

    Where do the oceans come from? The study headed by Adam Sarafian of the Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI) in Woods Hole, Massachusetts, found that our seas may have arrived much earlier on our planet than previously thought.

    The study pushes back the clock on the origin of Earth's water by hundreds of millions of years, to around 4.6 billion years ago, when all the worlds of the inner solar system were still forming.

    Scientists had suspected that our planet formed dry, with high-energy impacts creating a molten surface on the infant Earth. Water came much later, went the thinking, thanks to collisions with wet comets and asteroids.

    "Some people have argued that any water molecules that were present as the planets were forming would have evaporated or been blown off into space," said study co-author Horst Marschall, a geologist at WHOI.

    For that reason, he said, scientists thought that "surface water as it exists on our planet today must have come much, much later—hundreds of millions of years later."

    But no one was certain. To pin down the exact time of the arrival of Earth's water, the study team turned to analyzing meteorites thought to have formed at different times in the history of the solar system.

    First, they looked at carbonaceous chondrite meteorites that have been dated as the oldest ones known. They formed around the same time as the sun, before the first planets.

    Next they examined meteorites that are thought to have originated from the large asteroid Vesta, which formed in the same region as Earth, some 14 million years after the solar system's birth.

    "These primitive meteorites resemble the bulk solar system composition," said Sune Nielsen of the WHOI, a study co-author. "They have quite a lot of water in them, and have been thought of before as candidates for the origin of Earth's water."

    The team's measurements show that meteorites from Vesta have the same chemistry as the carbonaceous chondrites and rocks found on Earth. This means that carbonaceous chondrites are the most likely common source of water.

    "The study shows that Earth's water most likely accreted at the same time as the rock," said Marschall.

    "The planet formed as a wet planet with water on the surface."

    While the authors are not ruling out that some of the water that covers 70 percent of Earth today may have arrived later, their findings suggest that there was enough already here for life to have begun earlier than thought.

    "Knowing that water came early to the inner solar system also means that the other inner planets could have been wet early and evolved life before they became the harsh environments they are today," explained Nielsen.


    شاهد الفيديو: Found Gold Coins While Scuba Diving Sunken Ship! Explored for Treasure