بیگ بنگ: در یک میلیارد سال اولیه تاریخ زمین زمانی که خورشید گرمای زیادی را فراهم نمی کرد، سیاره ما توسط سیارک های متعددی بمباران شد.  تیم رهبری موسسه تحقیقاتی جنوب غربی(Southwest Research Institute) معتقد است که شاید این آغاز پر هیاهو و پر سر و صدا موجب پیدایش حیات بر روی زمین، به ویژه حفظ آب مایع در آن شرایط بوده است.

به گزارش بیگ بنگ، دکتر سایمون مارچی محقق ارشد موسسه تحقیقاتی معتقد است: « اثرات اولیه این بمباران ها تخریب های موضعی و ایجاد شرایط سخت برای حیات است. اما در همان زمان، اثرات بلند مدت آنها در ایجاد ثبات در دمای سطح و ارائه فاکتورهای اصلی برای حیات که ما میشناسیم، نقش داشته است.» او نویسنده مقاله ” انفجار عظیم – القای انتشار گاز کربن و گوگرد در جو زمین اولیه ” است که چندی پیش در نشریه ی Earth and Planetary Science Letters منتشر شده است. این مقاله راه حلی برای یکی از مهمترین مشکلات و اسرار بزرگ تاریخچه منظومه خورشیدی و زمین  ” پارادوکس ضعف و کم نوری خورشید جوان ” ارائه داده است.

دکتر مارچی می گوید: «ما از شرایط جوی و سطحی در طول یک میلیارد سال اولیه تاریخ زمین به علت کمبود شواهد زمین شناسی و ژئو شیمیایی درک ضعیفی داریم.» گرچه کریستال تاریخی زیرکن(zircon) در سنگ های رسوبی شواهدی از وجود اقیانوس مایع در دوره ی ابتدایی سیاره ی ما ارائه می دهد. به همین منظور تیم دکتر مارچی، مدلی جدید برای تاثیرات گازهای آزاد شده در زمین اولیه ایجاد کردند که نشان می دهد چگونه اثر گازهای گلخانه ای توانسته با ایجاد توازن در نور ضعیف خورشید اولیه انرژی لازم برای حفظ آب به صورت مایع را فراهم کند.

این یافته ها می تواند کلیدی برای درک چگونگی شروع حیات بر روی زمین با وجود ضعف های خورشید جوان و ویرانی های حاصل از برخوردها باشد. مطالعات ستاره های دیگر و همچنین مدل سازی نظری، نشان داده که ستاره های خورشید مانند در ابتدای شکل گیریشان 20 تا 30 کم نورتر (در طول مجو مرئی) از خورشید فعلی هستند که رفته رفته درخشندگی آنها افزایش پیدا می کند.

دکتر مارچی می گوید:« در حال حاضر زمین در منطقه گلدیلاک (منطقه قابل سکونت) قرار دارد جایی که آب می تواند بر روی سطح آن به صورت مایع وجود داشته باشد.» منطقه قابل سکونت، مدار ِ یک سیاره در اطراف ستاره است که نه بیش از حد گرم است و نه بیش از حد سرد، برای اینکه آب بصورت مایع در آن وجود داشته باشد. آب مایع یک ماده کلیدی برای حیات محسوب می شود و در دوره ابتدایی که خورشید بسیار کم نور بود، زمین با ترکیب اتمسفری حاضر می توانست بصورت منجمد بماند و اگر اقیانوس ها یخ می بستند، ممکن بود هیچگاه حیات روی آن به وجود نمی آمد.

اگر بخواهیم خیلی ساده بیان کنیم، این اثر در واقع یک اثر گلخانه ای بسیار قوی از دی اکسید کربن یا متان و یا هر دو بوده است. مطالعات پیشین حاکی از این بودند که گازهای گلخانه ای بر اثر خروج گازهای آتشفشانی و یا بخارات موجود در جو به وجود آمده اند. تیم دکتر مارچی مکانیسم جدیدی را پیشنهاد دادند که در آن، سیارک ها به زمین برخورد کردند، قطر برخی از این سیارک ها به 100 کیلومتر می رسیده است، بر اثر این برخورد مقدار زیادی سنگ ذوب شده که این گدازه ها تشکیل استخری از گدازه های روان را داده اند، در نتیجه این فرایند موجب انتشار مقدار زیادی دی اکسید کربن در جو زمین شده است.

دکتر مارچی می گوید:« این بمباران های سنگین توسط سیارک ها در این دوره ی ابتدایی موجب فراهم آمدن اثر گلخانه ای لازم برای حفظ شرایط گرمتر، و در نتیجه شروع سریع حیات شده اند، همچنین این بمباران ها مقادیر زیادی گوگرد که یکی از فاکتورهای بسیار مهم برای حیات روی زمین هستند را فراهم کرده است.»

ترجمه: امیر علی حریری/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: astronomynow.com