با وجود پیشرفت های شگفت انگیز در عصر اکتشافات فضایی، سیاره زمین هنوز اسرار بسیاری را در خود جای داده است که برای دهه ها محققان را گیج کرده است. از نحوه تشکیل آب گرفته تا معمای لایه های درونی زمین، در اینجا به بررسی 8 راز بزرگ می پردازیم که علم هنوز پاسخ قطعی برای آنها پیدا نکرده است.
1. آب از کجا آمده است؟
دانشمندان می گویند که زمین برای حدود 4.5 میلیارد سال تشکیل شده است و در ابتدا از توده ای از سنگ ها و مواد معدنی تشکیل شده است. پس چگونه آب، مایع حیات، سطح آن را پوشانده است؟
نظریه غالب “بمباران سنگین” نامیده می شود. دانشمندان تخمین می زنند که زمین این مایع را در حدود 4 میلیارد سال پیش از برخورد با سیارک های یخی بدست آورده است. با این حال، از آن زمان به دلیل شواهد ناکافی، این یک فرضیه اثبات نشده باقی مانده است.
2. در مرکز زمین چه اتفاقی می افتد؟
هسته زمین هنوز یکی از غیرقابل دسترس ترین بخش های زمین است. در دهه 1940، دانشمندان بر اساس شهابسنگها فرض کردند که هسته از آهن و نیکل تشکیل شده است، اما اندازهگیریهای گرانشی در دهه 1950 نشان داد که هسته سبکتر از آن 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 روی ماه و روی زمین بسیار شبیه به هم است، که نشان می دهد ماه ممکن است بخشی جدا از زمین باشد. نظریه دیگری می گوید که چرخش سریع زمین جوان باعث پرتاب ماده 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 ها به اینجا آورده شده است؟ بلوک های ساختمانی 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 جهان پیدا نشده است.
5. چگونه اکسیژن اتمسفر تثبیت شد؟
ما وجود خود را مدیون سیانوباکتری ها هستیم. موجودات میکروسکوپی که ضایعات آنها اکسیژن است. 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 صرفاً در نتیجه فعالیت باکتری ها بوده است یا سایر عوامل زمین شناسی نیز در آن دخیل بوده اند؟
6. انفجار کامبرین; یک جهش تکاملی ناگهانی
حدود 541 میلیون سال پیش، حیواناتی با مغز، چشم و سیستم عصبی پیچیده ناگهان با سرعتی باورنکردنی ظاهر شدند. این جهش بزرگ که به عنوان انفجار کامبرین شناخته می شود، هنوز یک راز باقی مانده است. برخی این را به افزایش اکسیژن نسبت می دهند، برخی دیگر به “مسابقه تسلیحاتی” بین شکارچی و طعمه، اما هنوز پاسخ قطعی وجود ندارد.
7. آغاز حرکت صفحات جهان (تکتونیک)
صفحات پوسته زمین در حرکت مداوم هستند و کوه ها و آتشفشان ها را تشکیل می دهند. پس این جنبش از چه زمانی شروع شد؟ به دلیل ناپدید شدن سنگ های قدیمی، تنها شواهدی که در اختیار داریم، کانی های کوچک 4.4 میلیارد ساله ای به نام زیرکن است. زمین شناسان هنوز در حال تلاش برای یافتن دقیق زمان فعال شدن این موتور رانش هستند.
8. آیا می توان زلزله را پیش بینی کرد؟
تاکنون تمامی تلاش ها برای پیش بینی 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 پیش بینی کنند.
چرا این اسرار هنوز حل نشده است؟
-
محدودیت نفوذ: عمیق ترین چاله حفر شده توسط انسان (چاه کالا) تنها 12 کیلومتر است. 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 جهان تغییر می کند؟ نه، شواهد نشان می دهد که جرم کل زمین، با وجود اینکه هر روز غبار فضایی اضافه می شود، ثابت می ماند.
-
گرم ترین جای دنیا کجاست؟ هسته درونی زمین که دمای آن تقریباً 6000 درجه سانتیگراد است، دمایی برابر با سطح خورشید دارد.
-
آیا در سیارات دیگر حیات وجود دارد؟ کشف آمینو اسیدها در سیارک ها امکان حیات در سایر نقاط کیهان را بسیار تقویت کرده است.