من اين جاء ماء محيطات الأرض ؟

وجود الماء على الأرض بوفرة يُعدّ لغزاً حيّر العلماء ردحاً من الزمن , متسآئلين عن ماهية أصل هذا الماء , فمع تشكل كوكب بعد الإنفجار العظيم , كان مناخ الأرض حاراً جداً لدرجة أن جميع مياهه السطحية قد تبخرت , وهذا دفع بالعلماء إلى اقتراح نظريات مفادها أن تلك المياة الموجودة على كوكبنا ما هي إلا نتيجة تصادمات المذنبات الجليدية والكويكبات المحملة بالماء بسطح الأرض , فامتلئت محيطات الأرض بهذه الماء القادم من الفضاء .

بينما تًشير دراسات أخرى إلى أن بعضاً من مياه الأرض قد اختُزنت في الصخور المنصهره في وقت مبكر قبل أن تتبخر , ثم عادت إلى الظهور من جديد , حيث يعتقد العلماء أنه إذا تبين أن المياه جزء طبيعي من ولادة أي كوكب , وليس بسبب ضربات المذنبات , فإن ذلك يزيد من احتمالات الحياة في اي مكان آخر في الكون له نفس الظروف .

ولتحديد الظروف التي كانت عليها الأرض في بداية تكونها , قام مجموعة من الباحثين بدراسة الصخور البركانية في منطقة آيسلندا وجزيرة بافين في المنطقة القطبية الكندية حيث تتدفق الحمم البركانية التي نشأت في طبقة الوشاح , والتي بقيت على حالها منذ أن تشكل الكوكب قبل 4.5 مليار عام , ثم خرجت إلى السطح , فهذه الأعمدة الصخرية المنصهرة تقدم لمحة عن التركيبة الجيولوجية الأصلية للأرض .

وجد العلماء آثار مائية في الصخور البركانية , ثم قاموا بتحليل الماء لقياس النسبة بين نوعي الهيدروجين , حيث تحتوي معظم المياه الموجودة على الأرض على ذرتين من الهيدوجين المألوفة وذرة أكسجين (H2O) , ولكن في بعض جزيئات الماء ، يتم استبدال هذا الهيدروجين "الطبيعي" بنظائره المشعة مثل الديوتيريوم  deuterium  ويشكل في تلك الحالة "الماء الثقيل", وتمتلك محيطات الأرض الآن نسبة مميزة من الديوتريوم إلى الهيدروجين (D / H) - وهذا أقل بكثير من نسبة D / H لجميع المذنبات التي تمكّن العلماء من دراستها ,وهذا قد يقلل من صحة النظرية القائلة بأن جميع ماء الأرض جاء عن طريق التصادمات العشوائية للمذنبات بالأرض .

وجد العلماء بعد دراسة الماء من الصخور البركانية أن النسبة بين الهيدروجين العادي ونظيره المشع أقل بكثير مما هي عليه المحيطات اليوم , وبذلك تقول النتيجه أن الأرض قد احتفظت بالفعل ببعض مياهها عند بداية تكونها , ويرجع ذلك إلى أنه عندما كان النظام الشمس عبارة عن قرص من الغبار والماء الذي يدور حول الشمس , ثم اندمج ليُشكل الأرض , كانت الأرض ساخنة جداً حيث تبخر ماؤها السطحي , ولكن الأرض كانت كبيرة بما يكفي لاحتجاز بعض الماء في خزان مغلق في الصخور تحت السطح , فظل هناك في طبقة الوشاح لملايين السنين , حتى بردت القشرة الأرضية وتصلبت وتكونت فوهات البراكين التي أخرجت هذا الماء المخزن على شكل بخار في الغلاف الجوي , وبمجرد أن أصبح الغلاف الجوي مشبعاً بما يكفي ببخار الماء , تكونت الأمطار التي هبطت على سطح الأرض وملئت المحيطات .

ولكن زادت نسبة D / H ( نسبة الهيدروجين العادي إلى نسبة نظيره الديوتيريوم ) , على الأرض إلى مستوياتها الحالية بمرور الزمن , وربما جاء جزء منها عن طريق المذنبات والكويكبات الغنية بالماء لتكّون الماء الثقيل .

مصدر المقال / cosmosmagazine