الماء ضروري للحياة كما نعرفها، لكن العلماء لا يزالون غير متأكدين من كيفية نشأته على الأرض. إحدى النظريات هي أن الكويكبات قد أرسلت لنا الهيدروجين، وهو أمر أساسي لتكوين جزيئات الماء، من خلال اصطدامها بكوكبنا في تاريخه المبكر. ومع ذلك، تشير الأبحاث الجديدة إلى أن الأرض كانت تمتلك بالفعل ما يكفي من الهيدروجين الخاص بها، شكرًا جزيلًا.
اكتشف الباحثون في المملكة المتحدة كميات غير معروفة سابقًا من الهيدروجين في نوع من النيازك يسمى الكوندريت الإنستاتيت. أعلم ما تفكر فيه: ما علاقة الهيدروجين في نيزك بنشأة الماء على الأرض؟ يتشابه تكوين نيازك الكوندريت الإنستاتيت بشكل وثيق مع تكوين الأرض قبل 4.55 مليار سنة. لذا، إذا كان للنيزك مصدره الخاص من الهيدروجين، فإن الأرض المبكرة كانت على الأرجح تمتلك ذلك أيضًا، مما يعني أنه كان بإمكانها إنتاج الماء دون مساعدة من رسل خارجيين.
قال جيمس برايسون من قسم علوم الأرض بجامعة أكسفورد في بيان للجامعة “سؤال أساسي لعلماء الكواكب هو كيف أصبحت الأرض تبدو كما هي اليوم. نعتقد الآن أن المواد التي شكلت كوكبنا – والتي يمكننا دراستها باستخدام هذه النيازك النادرة – كانت أغنى بكثير في الهيدروجين مما كنا نعتقد سابقًا.” “هذا الاكتشاف يدعم فكرة أن تكوين الماء على الأرض كان عملية طبيعية، وليس مجرد صدفة نتيجة اصطدام الكويكبات المائية بكوكبنا بعد أن تشكل.”
كان برايسون، وهو أحد مؤلفي الدراسة التي نُشرت في وقت سابق من هذا الشهر في مجلة إيكاروس، وزملاؤه قد قاموا بدراسة نيزك كوندريت إنستاتيت من ألاسكا يعرف باسم LAR 12252. بينما كانت دراسة سابقة لنفس النيزك قد وجدت بالفعل آثارًا من الهيدروجين، قد تكون تلك الآثار نتجت عن تلوث أرضي، وفقًا للبيان.
توقع العلماء وراء الدراسة الجديدة أن LAR 12252 قد يحتوي على كميات كبيرة من الهيدروجين “الأصلي” المرتبط بالكبريت. نتيجة لذلك، استخدموا شعاعًا مكثفًا من الأشعة السينية للبحث في النيزك عن مركبات الكبريت. أثناء دراسة المادة، المسماة المصفوفة، المحيطة بأحد الكوندريدات (المكونات الكروية الصغيرة)، حقق الفريق نجاحًا كبيرًا: كبريتيد الهيدروجين. اكتشفوا أن المصفوفة بأكملها تحتوي على كميات كبيرة من المركب، تعادل خمسة أضعاف كمية الهيدروجين الموجودة في الأجزاء غير البلورية من كوندريدات النيزك، حيث كانت الدراسة السابقة قد اكتشفت بالفعل آثارًا من الهيدروجين.
من المهم أن الأجزاء من النيزك التي تعرضت بوضوح للتلوث الأرضي، مثل الصدأ، كانت تحتوي على القليل أو لا تحتوي على أي هيدروجين. وهذا يشير إلى أن كبريتيد الهيدروجين في المصفوفة من المحتمل أن يكون جوهريًا. نظرًا لأن تكوين النيزك مشابه لتكوين الأرض قبل 4.55 مليار سنة، فإن هذا يشير إلى أنه بحلول الوقت الذي كانت فيه الأرض تتعرض لاصطدام الكويكبات، كانت ستحتوي على ما يكفي من الهيدروجين الخاص بها لإنتاج الكمية من الماء التي تستضيفها كوكبنا اليوم، وفقًا للباحثين.
قال توم بارنت، المؤلف الرئيسي للدراسة والعالم من قسم علوم الأرض بجامعة أكسفورد: “كنا متحمسين للغاية عندما أخبرتنا التحليلات أن العينة تحتوي على كبريتيد الهيدروجين – فقط ليس في المكان الذي توقعناه.” “نظرًا لأن احتمال أن يكون هذا الكبريتيد قد نشأ من تلوث أرضي منخفض جدًا، فإن هذه الأبحاث توفر دليلًا حيويًا يدعم النظرية القائلة بأن الماء على الأرض هو أصلي – أنه نتيجة طبيعية لما يتكون منه كوكبنا.”
الماء ضروري لجميع الكائنات الحية المعروفة. وبالتالي، من خلال توفير رؤى جديدة حول كيفية حصول الأرض على مياهها، تسلط الدراسة أيضًا الضوء على اللغز الدائم لنشأة الحياة على كوكبنا.
