با وجود پیشرفتهای شگفتانگیز در عصر اکتشافات فضایی، سیاره زمین هنوز اسرار بسیاری دارد که برای دههها محققان را متحیر کرده است. از نحوه تشکیل آب گرفته تا معمای لایه های داخلی زمین، در اینجا به بررسی 8 راز بزرگ می پردازیم که علم هنوز پاسخ قطعی برای آنها ندارد.
1. آب از کجا آمده است؟
دانشمندان می گویند که زمین حدود 4.5 میلیارد سال است که شکل گرفته است و در ابتدا چیزی جز توده ای از سنگ و مواد معدنی نبوده است. اما آب به عنوان مایع حیات چگونه سطح آن را پوشانده است؟
نظریه غالب “بمباران سنگین” نامیده می شود. دانشمندان حدس می زنند که زمین این مایع را در برخورد با سیارک های یخی حدود 4 میلیارد سال پیش دریافت کرده است. با این حال، به دلیل شواهد ناکافی از آن زمان، این یک فرضیه اثبات نشده باقی مانده است.
2. در مرکز زمین چه می گذرد؟
هسته زمین هنوز یکی از غیر قابل دسترس ترین نقاط جهان است. در دهه 1940، دانشمندان بر اساس شهابسنگها، هسته را آهن و نیکل فرض میکردند، اما اندازهگیریهای گرانش در دهه 1950 نشان داد که هسته سبکتر از چیزی است که قبلا تصور میشد. امروزه، تغییرات دوره ای در میدان مغناطیسی زمین ناشی از جریان آهن مذاب در هسته بیرونی همچنان محققان را شگفت زده می کند.
3. ماه در آسمان چگونه بود؟
آیا ماه نتیجه یک برخورد غم انگیز بین زمین و سیاره ای به اندازه مریخ است؟ برخی از حقایق این نظریه را زیر سوال می برند. به عنوان مثال، ترکیب شیمیایی سنگ های ماه و زمین بسیار مشابه است، که نشان می دهد ماه می تواند بخشی جداگانه از خود زمین باشد. نظریه دیگری می گوید که چرخش سریع زمین جوان باعث پرتاب مواد به فضا و تشکیل ماه شد.
4. منبع اصلی زندگی کجاست؟
آیا حیات در زمین آغاز شده است یا جایی در میان ستارگان شکل گرفته و توسط شهاب سنگ ها به اینجا آورده شده است؟ بلوک های اصلی موجودات زنده مانند اسیدهای آمینه در هسته سیارک ها یافت شده است، اما اینکه چگونه این مواد اولین موجودات زنده را تشکیل دادند، بزرگترین معمای زیست شناسی است. زیرا هنوز هیچ فسیلی از اولین ساکنان زمین پیدا نشده است.
5. چگونه اکسیژن اتمسفر تثبیت شد؟
ما وجود خود را مدیون سیانوباکتری ها هستیم. موجودات میکروسکوپی که ضایعات آنها اکسیژن بود. اما فسیلها نشان میدهند که سطح اکسیژن به مدت 3 میلیارد سال دائماً در نوسان بود تا اینکه 541 میلیون سال پیش به ثبات رسید. آیا این پمپاژ اکسیژن فقط در نتیجه فعالیت باکتری ها بوده است یا سایر عوامل زمین شناسی دخیل بوده اند؟
6. انفجار کامبرین; یک جهش ناگهانی تکامل
حدود 541 میلیون سال پیش، حیواناتی با مغز، چشم و سیستم عصبی پیچیده ناگهان با سرعتی باورنکردنی ظاهر شدند. این پرش عظیم که به انفجار کامبرین معروف است، هنوز یک راز است. برخی آن را به افزایش اکسیژن و برخی دیگر به “مسابقه تسلیحاتی” بین شکارچی و طعمه نسبت می دهند، اما هنوز پاسخ قطعی وجود ندارد.
7. آغاز حرکت صفحات زمین (تکتونیک)
صفحات پوسته زمین دائما در حال حرکت هستند و کوه ها و آتشفشان ها را ایجاد می کنند. اما این جنبش از چه زمانی شروع شد؟ به دلیل تخریب سنگ های قدیمی، تنها شواهد ما کانی های کوچکی به نام زیرکون است که 4.4 میلیارد سال قدمت دارند. زمین شناسان هنوز در تلاشند تا بفهمند این موتور محرکه دقیقا چه زمانی روشن شده است.
8. آیا زلزله قابل پیش بینی است؟
تاکنون تمام تلاشها برای پیشبینی دقیق زمان و مکان زلزله ناکام مانده است. بزرگترین مانع این است که ما هنوز دقیقاً نمی دانیم چرا زمین لرزه ها شروع و متوقف می شوند. در حال حاضر، مدل های آماری تنها می توانند احتمال وقوع را در دوره های زمانی طولانی تخمین بزنند.
چرا این معماها هنوز حل نشده است؟
-
محدودیت نفوذ: عمیق ترین گودال حفر شده توسط انسان (چاه کالا) تنها 12 کیلومتر است. در حالی که مرکز زمین در عمق 6371 کیلومتری زمین قرار دارد.
-
بازیافت سنگ: تکتونیک صفحات باعث می شود که پوسته زمین به طور مداوم ذوب شود و شکل خود را تغییر دهد و شواهد 4 میلیارد ساله را از بین ببرد.
سوالات متداول
-
آیا اندازه زمین تغییر می کند؟ نه، شواهد نشان می دهد که جرم کل زمین ثابت مانده است، اگرچه روزانه غبار فضایی به آن اضافه می شود.
-
گرم ترین مکان روی زمین کجاست؟ هسته داخلی زمین با دمایی در حدود 6000 درجه سانتیگراد برابر با سطح خورشید است.
-
آیا در سیارات دیگر حیات وجود دارد؟ کشف آمینو اسیدها در سیارک ها امکان حیات در سایر نقاط کیهان را بسیار تقویت کرده است.
