.png "عصر ایران")
۲۲ آبان ۱۴۰۴
به روز شده در: ۲۲ آبان ۱۴۰۴ - ۱۰:۱۹
بحران خشکسالی به ارتفاعات کلاردشت رسید (فیلم) زوال میدان مغناطیسی زمین چگونه به تکامل حیات کمک کرد؟
تضعیف میدان مغناطیسی سیاره ما در تقریباً ۶۰۰ میلیون سال پیش، ممکن است وقوع رویداد بزرگ اکسیژنی و سپس تسریع تکامل را امکان‌پذیر کرده باشد.
دوره‌ی ادیاکاران که بازه‌ی زمانی بین ۶۳۵ میلیون تا ۵۴۱ میلیون سال پیش را در برمی‌گیرد، دورانی مهم در تاریخ زمین به شمار می‌رود. این دوره سرآغاز عصری انقلابی بود که طی آن، موجودات زنده‌ی چندسلولی و پیچیده ظهور و زمینه برای انفجار حیات فراهم کردند؛ اما چگونه این موج حیات گسترش یافت و چه عواملی بر آن تأثیر گذاشتند؟
به گزارش زومیت، پژوهشگران دانشگاه روچستر شواهد قانع‌کننده‌ای را کشف کرده‌اند که بر اساس آن‌ها، میدان مغناطیسی زمین درست زمانی که حیوانات بزرگ دوره‌ی ادیاکاران شکوفا می‌شدند، در وضعیتی نامتعارف قرار داشت. مطالعه‌ی جدید این پرسش را مطرح می‌کند که آیا نوسان‌ها در میدان مغناطیسی زمین باستانی به تغییر در سطح اکسیژن که عامل حیاتی برای شکل‌گیری حیات در میلیون‌ها سال پیش بود، منجر شد؟
جان تاردونو و ویلیام کنان، اساتید دانشکده‌ی علوم محیطی و زمین می‌گویند یکی از شاخص‌ترین شکل‌های حیات در طول دوره‌ی ادیاکاران، حیات جانوری آن بود. طول برخی از این حیوانات احتمالاً به بیش از یک متر می‌رسید و متحرک بودند. این مسئله نشان می‌دهد که در مقایسه با شکل‌های آغازین‌تر حیات نیاز به اکسیژن بیشتر بود. تاردونو می‌گوید:
فرضیه‌های قبلی مربوط به ظهور جانوران ادیاکاران شامل عوامل محرک زیست‌بومی یا ژنتیکی بودند، اما زمان‌بندی نزدیک با میدان ژئومغناطیسی بسیار ضعیف ما را بر این داشت که در مشکلات محیطی و به‌ویژه در اکسیژنی‌شدن اقیانوس‌ها و جو بازنگری کنیم.
پژوهشگرهای دانشگاه روچستر به بررسی میدان مغناطیسی زمین در طول دوره‌ی انقلابی ادیاکاران پرداختند که بازه‌ی ۶۳۵ میلیون تا ۵۴۱ میلیون سال پیش را دربر می‌گیرد.
رازهای مغناطیسی زمین
حدود ۲۹۰۰ کیلومتری عمق زمین، آهن مایع در هسته‌ی خارجی سیاره‌مان در تلاطم است و باعث ایجاد میدان مغناطیسی محافظ زمین می‌شود.
اگرچه میدان مغناطیسی نامرئی است، یکی از ارکان ضروری حیات روی زمین به شمار می‌رود، زیرا از سیاره‌مان در برابر بادهای خورشیدی یا جریان‌های ذرات باردار ساطع‌شده از خورشید محافظت می‌کند؛ اما میدان مغناطیسی زمین همیشه به اندازه‌ی امروز قوی نبوده است.
پژوهشگرها نشان داده‌اند که یک میدان مغناطیسی بسیار ضعیف احتمالاً در ظهور حیات جانوری نقش داشته؛ بااین‌حال بررسی این ارتباط به دلیل داده‌های محدودی که درباره‌ی قدرت میدان مغناطیسی دوره‌ی ادیاکاران داریم، دشوار است.
تاردونو و گروهش از استراتژی‌ها و تکنیک‌های نوآورانه برای بررسی قدرت میدان مغناطیسی استفاده کردند. آن‌ها به بررسی خاصیت مغناطیسی محبوس در کریستال‌های فلدسپار و پریوکسین از سنگ آنورتوزیت پرداختند. این کریستال‌ها دارای ذرات مغناطیسی هستند که خواص مغناطیسی زمان شکل‌گیری این مواد معدنی را در خود حفظ کرده‌اند. پژوهشگرها با تاریخ‌گذاری این سنگ‌ها می‌توانند به سیر زمانی رشد میدان مغناطیسی زمین برسند
پژوهشگرها با استفاده از جدیدترین ابزار مثل لیزر CO2 و مغناطیس‌سنج دستگاه ابررسانی تداخلی کوانتومی (SQUID)، کریستال‌ها و خاصیت مغناطیسی درون آن‌ها را به دقت تجزیه‌وتحلیل کردند.
اثر فسیلی دیکینسونیا، نمونه‌ای از جانوران ادیاکاران که در استرالیای کنونی کشف شده است.
میدان مغناطیسی ضعیف
داده‌ها نشان می‌دهند میدان مغناطیسی زمین در طول دوره‌ی ادیاکاران، ضعیف‌ترین میدان مغناطیسی شناخته‌شده بود؛ به گونه‌ای که ۳۰ درصد از شرایط کنونی ضعیف‌تر بود و این میدان فوق‌ضعیف حداقل تا ۲۶ میلیون سال ادامه داشت.
میدان مغناطیسی ضعیف باعث می‌شود ذرات باردار خروشید آسان‌تر اتم‌های سبک‌وزنی مثل هیدروژن را از جو زمین حذف کنند و باعث گریز آن‌ها به فضا شوند. اگر اتلاف هیدروژنی چشمگیر باشد، اکسیژن بیشتری در جو باقی می‌ماند، زیرا هیدروژن اندکی برای واکنش و تشکیل بخار آب وجود دارد. این واکنش‌ها به انباشته‌سازی اکسیژن در طول زمان انجامیدند.
اثر فسیلی فراکتوفوسوس، نمونه‌ای از جانوران دوره‌ی ادیاکاران که در نیوفاوندلند کنونی کشف شده و یک سکه‌ی کانادایی هم برای مقایسه‌ی مقیاس در کنار آن قرار گرفته است.
پژوهش‌های تاردونو و گروهش نشان می‌دهند در طور دوره‌ی ادیاکاران، میدان مغناطیسی فوق ضعیف به اتلاف هیدروژن در بازه‌ی حداقل ده میلیون سال منجر شده است. این اتلاف هیدروژنی احتمالاً عامل افزایش اکسیژنی‌شدن جو و اقیانوس کم عمق بوده است و به این ترتیب اولین شکل‌های حیات پیشرفته ظهور کردند.
تاردونو و گروه پژوهشی او قبلا به بازیابی میدان ژئومغناطیسی در طول دوره‌ی کامبرین پی برده بودند. در آن زمان اغلب گروه‌های جانوری در سوابق فسیلی ظاهر شدند و احیای میدان مغناطیسی محافظ عاملی برای شکوفایی حیات بود. به گفته‌ی تاردونو:
اگر میدان مغناطیسی ضعیف پس از ادیاکاران باقی می‌ماند، زمین ظاهری متفاوت با سیاره‌ی آبی کنونی داشت؛ در نهایت اتلاف آب به‌تدریج باعث خشک شدن زمین می‌شد.پژوهش اخیر نشان می‌دهد که درک فضای داخلی سیاره زمین برای جست‌وجوی حیات فرازمینی نیز اهمیت دارد. تاردونو می‌گوید: «جالب است که فرایندهای موجود در هسته را می‌توان در نهایت به تکامل مرتبط دانست. وقتی درباره‌ی احتمال حیات در نقاط دیگر فکر می‌کنیم، همچنین باید در نظر بگیریم که چگونه فضای داخلی سیاره‌ها شکل گرفته و گسترش پیدا می‌کند.»
لینک کوتاه: کپی لینک
قهوه غلیظ با سلامت ما چه می‌کند؟ موشک‌هایی که با هم حرف می‌زنند! / کلاهک موشک، مجهز به هوش مصنوعی وزیر خارجه لهستان: ترجیح می‌دهیم علف بخوریم اما دوباره مستعمره روسیه نشویم / پوتین بعد از اوکراین سراغ ما خواهد آمد گروه هفت: از ایران می خواهیم با حمایت تروئیکای اروپایی وارد گفت‌وگوی مستقیم با آمریکا شود / تهران امکان بازرسی از تمامی تأسیسات و مواد هسته‌ای را برای آژانس فراهم کند واکنش ترامپ به ماجرای پرونده اپستین: دموکرات ها این اتهام را مطرح کنند تا توجه‌ها از عملکرد فاجعه‌بارشان در ماجرای تعطیلی دولت منحرف شود کاخ سفید: روایت دموکرات‌ها درباره اپستین جعلی و برای بدنام کردن ترامپ است برای جهان بدون کاکائو و توت فرنگی آماده شوید/ ۵ ماده غذایی در خطر انقراض هم میهن: وارد تله رکورد تورمی شده ایم / هم رشد مثبت نداریم، هم تورم خیلی بالاست تندروها و شادی پرتناقض از پیروزی ممدانی کیهان: بی حجابی پروژه غرب است؛ اگر سنگر حجاب فرو بریزد، سایر عرصه‌های فرهنگی و ارزشی هم فرو می‌ریزد بیانیه انجمن صنفی روزنامه‌نگاران تهران در پی درگذشت فواد شمس: روزنامه‌نگاران بیش از هر قشر دیگری در معرض سموم ناامیدی هستند مستر بین + شاسی بلند تلوراید ۲۰۲۷ ؛ عکس پربازدید فضای مجازی سفر غیر رسمی رئیس قوه قضائیه به قم روزنامه جمهوری اسلامی: رسانه هایی که به دولت نمره رفوزگی دادند از اقلیت خاصی خط می‌گیرند قبرستانی که میزبان یک شاهکار بروتالیسم است! (+تصاویر)