مرحى غريب!
الأرض موجودة منذ حوالي 4.5 مليار سنة ، وفي ذلك الوقت ، شهد الكوكب بعض التغييرات الدراماتيكية. وتشمل هذه تشكيل وتفكك القارات العملاقة ، وظهور المحيطات واختفائها ، والعصور الجليدية الشديدة التي غطت الكرة الأرضية بالجليد تقريبًا ، والانقراضات الجماعية المتعددة التي قضت على ما يصل إلى 96 في المائة من جميع الحياة في ذلك الوقت.
بالمقارنة مع نفسها الأصغر سنا المتقلبة ، تبدو أرض اليوم مروضة للغاية. لكن عالمنا هو أيضًا كوكب ديناميكي ، وهناك الكثير عن تاريخه وعملياته الجارية - على الأرض وفي المحيطات وفي أعماق السطح - التي لا يزال العلماء يكتشفونها. في ما يلي بعض الأمثلة على الأوقات خلال العام الماضي ، عندما ألقت بنا نتائج جديدة حول لعبة Oddball Earth في حلقة.
انقسام القارة
في 19 مارس ، انتشرت فجوة في وادي ريفت العظيم بكينيا ، بعد هطول أمطار غزيرة ونشاط زلزالي. يبلغ طول الصدع عدة أميال ويبلغ عرضه أكثر من 50 قدمًا (15 مترًا) ، ويمثل التحولات التي تحدث حاليًا تحت سطح الأرض ، في صفائح قشرية تحت إفريقيا.
تقع إفريقيا فوق لوحين: تقع معظم القارة على الصفيحة النوبية ، لكن جزءًا من شرق إفريقيا يقع على الصفيحة الصومالية. تعمل التحولات التكتونية ، مدفوعة بالعباءة النشطة ، على سحب الألواح إلى بعضها ، مما يمكن أن يفتح الشقوق في السطح. ومع ذلك ، ستستغرق القارة عشرات الملايين من السنين للانفصال إلى قطعتين.
غرق قاع البحر
مع ارتفاع درجة حرارة الأرض ، يصب ذوبان الأنهار الجليدية والأغطية الجليدية المياه في المحيطات ، مما يرفع مستويات البحار حول العالم. في الوقت نفسه ، يدفع كل هذا الماء الزائد إلى قاع البحر. حقق الباحثون مؤخرًا في كيفية تأثير الجليد المذاب المتدفق من اليابسة على شكل قاع المحيط بين عام 1993 ونهاية عام 2014.
اكتشفوا أن أحواض المحيطات العالمية تشوهت في المتوسط 0.004 بوصة (0.1 ملم) في السنة ، مع تشوه إجمالي يبلغ 0.08 بوصة (2 ملم) على مدى عقدين. وذكر العلماء أن قياسات الأقمار الصناعية للتغيرات في مستوى سطح البحر لا تمثل انخفاض قاع المحيط ، تشير هذه النتائج إلى أن بيانات الدراسات السابقة قد تقلل من تقدير ارتفاع مستوى سطح البحر بنحو 8 في المائة.
سر المعادن
ظهر معدن لم يسبق له مثيل في الطبيعة مؤخرًا في ماس صغير تم حفره في منجم كولينان بجنوب إفريقيا. على الرغم من أن الماس يبلغ طوله 0.1 بوصة فقط (3 مليمترات) ، إلا أن الماس يحمل ثروة من المعلومات للجيولوجيين حول هذا المعدن النادر ، والمعروف باسم بيروفسكيت سيليكات الكالسيوم (CaSiO3).
على الرغم من أنه نادر على سطح الأرض ، يُعتقد أن CaSiO3 شائع في أعماق الأرض وربما يكون رابع أكثر المعادن شيوعًا في باطن الأرض. لكنها غير مستقرة وبالتالي يصعب تحديد موقعها فوق سطح الأرض. من المحتمل أن يكون الماس المكتشف حديثًا قد نشأ على عمق حوالي 435 ميل (700 كيلومتر) ، وبنيته القوية تحمي المعادن وتحافظ عليها ، والتي كانت مرئية للعين المجردة داخل منزلها الماسي.
قطعة القارة
كشفت مقارنات الروك من قارتين بعيدتين أن قطعة من أمريكا الشمالية الضال عالقة حاليًا في أستراليا. كانت الأحجار الرسوبية في منطقة جورج تاون في شمال ولاية كوينزلاند مختلفة عن الصخور الأخرى في أستراليا ولكنها كانت تشبه إلى حد كبير الصخور الموجودة في كندا اليوم.
اقترح الباحثون أنه قبل 1.7 مليار سنة ، جزء من ما هو الآن أمريكا الشمالية انفصل وانجرف جنوبًا ، اصطدم بشمال أستراليا بعد حوالي 100 مليون سنة. من المحتمل أن يكون عنف التصادم قد رفع السلاسل الجبلية في المنطقة ، مثلما تم تشكيل جبال الهيمالايا قبل حوالي 55 مليون سنة ، بعد اصطدام الصفائح القارية الآسيوية والهندية.
المطر الفيروس
تنطلق مليارات الفيروسات من التيارات الهوائية حول الكوكب ، وتسير أحيانًا على بعد آلاف الأميال ، وهي تمطر على سطح الأرض. تحمل على الرياح على ارتفاعات من 8،200 إلى 9،840 قدم (2500 إلى 3000 م) فوق مستوى سطح البحر ، وركوب الفيروسات على بخار رذاذ البحر وجزيئات التربة الصغيرة ؛ اكتشف العلماء أنه في يوم واحد فقط ، يمكن غمر 11 قدمًا مربعة (1 متر مربع) من الأرض بمئات الملايين من الفيروسات (وعشرات الملايين من البكتيريا).
بعد تحليل "الطرق السريعة الميكروبية" في تيارات الهواء ، وجد الباحثون أن الفيروسات كانت أكثر وفرة بما يصل إلى 461 مرة من البكتيريا ، لأن الفيروسات المرتبطة بالجسيمات الأخف يمكنها أن تبقى عالياً لفترة أطول وتنتقل أبعد.
آكل المحيط
الحركة بين الصفائح التكتونية للأرض هي سرقة الماء من المحيطات ودفعها إلى داخل الكوكب. تنصت الباحثون على التحولات الزلزالية في خندق ماريانا ، حيث تنزلق صفيحة المحيط الهادئ تحت الصفيحة الفلبينية - تسمى منطقة الاندساس. وألمحت سرعة القعقعات تحت سطح الأرض إلى كمية المياه التي يتم حملها أثناء الرحلة بينما تتكسر الصخور على طول بعضها البعض.
كشفت قياسات درجة حرارة الماء والضغط - إلى جانب سرعة الفواق الزلزالي - أن مناطق الاندساس من المحتمل أن تشرب 3 مليار تيراغرام (تيراغرام مليار كيلوغرام) من الماء كل مليون سنة. هذا هو حوالي ثلاثة أضعاف المبلغ الذي تم تقديره سابقًا.
في صحتك
يعتقد منذ فترة طويلة أن الأعاصير تتشكل من أعلى إلى أسفل ، وتتشكل من تيارات هواء دوامية خلال العواصف القوية. لكن بحثًا جديدًا يقلب هذه الفكرة رأسًا على عقب ، حرفياً ، مما يشير إلى أن الأعاصير تكتسب تطورها من الألف إلى الياء.
حقق العلماء في أربعة أعاصير تشكلت من العواصف الفائقة بين عامي 2011 و 2013 ، ووجدوا أن جميعها شكلت أشكال قمع على الأرض قبل أن تمتد لأعلى في السحب. بالنسبة لأحد الأعاصير ، التي ضربت الرينو ، أوكلاهوما ، في 24 مايو 2011 ، التقط المراقبون على الأرض صورة إعصار يلمس الأرض قبل عدة دقائق من رصد الرادار الإعصار فوق الأرض ، على ارتفاع حوالي 50 إلى 100 قدم (15 إلى 30 م).
بحر الصهارة
في عمق عباءة الأرض تكمن النقط الغامضة التي قد تكون بقايا محيط صهارة قديم يرجع تاريخه إلى 4.5 مليار سنة والتي تشكلت بعد الاصطدام الكوني الذي خلق القمر. تسمى هذه المسابح اللطيفة القريبة من قلب الكوكب بمناطق السرعة المنخفضة للغاية ، لأن الموجات الزلزالية التي تنتقل عبر باطن الكوكب تتباطأ بشكل ملحوظ عندما تعبر هذه المناطق.
ولكن ما هذه "النقط"؟ اقترحت التجارب المعملية أنها قد تتكون من معدن غني بأكسيد الحديد يسمى magnesiowüstite ، من محيط الصهارة الذي تم إنشاؤه بعد أن ضرب جسم كبير من الفضاء الأرض منذ مليارات السنين. عندما فقد المحيط الحرارة الناتجة عن الارتطام ، تبلور هذا المعدن وأنتج جيوبًا من أكسيد الحديد ، والتي غرقت إلى قاعدة الوشاح لتشكيل النقط المتبقية حتى اليوم.
أصوات النبات
هل يمكنك سماع صوت النباتات "تتنفس؟" يمكنك إذا كنت تستمع بعناية إلى الطحالب الحمراء تحت الماء. بينما تقوم الطحالب بعملية التمثيل الضوئي - معالجة ثاني أكسيد الكربون وضوء الشمس ، كما تفعل النباتات على الأرض - فإنها تنتج فقاعات صغيرة تتجمع على أسطحها. اكتشف الباحثون مؤخرًا أنه عندما تنفصل الفقاعات لترتفع إلى سطح الماء ، فإنها تصدر صوت "ping".
اكتشف العلماء لأول مرة الأصوات في المياه حول الشعاب المرجانية بالقرب من هاواي. بينما يُنسب الضجيج في البداية إلى صيد الروبيان ، سرعان ما أدرك الباحثون أن هناك علاقة بين الصوت ووجود الطحالب. يمكن أن تختنق الشعاب المرجانية إذا كانت مغطاة بالكثير من الطحالب ، ويمكن أن يوفر التنصت على مجتمعات الطحالب "ping" تحذيرات مبكرة لنمو الطحالب الجامحة التي يمكن أن تعرض الشعاب الضعيفة للخطر.
المحيط الحيوي العميق
على مدى العقد الماضي ، اكتشف العلماء مجتمعات ميكروبية متنوعة وعديدة تعيش تحت سطح الأرض في بيئة تعرف باسم المحيط الحيوي العميق. كشف الباحثون مؤخرًا أن هذه المنطقة يمكن أن تكون موطنًا لملايين الأنواع غير المعروفة - وتتطور الكائنات الحية هناك منذ أن كانت الأرض شابة.
في الواقع ، قد تكون الكتلة الحيوية الكربونية المقدرة في المحيط الحيوي العميق - الكربون الذي ينتمي إلى الكائنات الحية - ما يقرب من 300 إلى 400 مرة من جميع سكان العالم. مع ظهور الأنواع المثيرة للفضول التي تعيش وتزدهر تحت سطح الأرض ، فإنها توفر أيضًا رؤى قد تفيد البحث عن الحياة المجهرية في عوالم أخرى ، حسبما أفاد العلماء مؤخرًا.
