البيئة والمناخ

ربما كان الغبار الكوني حاسمًا في بداية الحياة على الأرض

 تفتقر الأرض إلى بعض المكونات التي كانت لتكون مفتاحًا لأصول الحياة - ربما تم نقلها إلى البرك الجليدية بواسطة بقع صغيرة من الغبار الكوني

زخات شهب البرشاويات في عام 2023 كما شوهدت من كاليفورنيا
NASA/Preston Dyches


ربما كان الغبار الكوني قد نقل عناصر ضرورية للحياة إلى الأرض في وقت مبكر. كوكبنا فقير نسبيًا في العديد من العناصر الضرورية لكيمياء الحياة، لكن الغبار الذي ينجرف باستمرار من الفضاء يحتوي على المزيد، وربما يكون قد تجمع في المناطق الجليدية عندما كانت الأرض شابة.
يقول كريج والتون من جامعة كامبريدج: "كانت هذه الفكرة باقية نوعًا ما في الظل، لكن الناس رفضوها لعدة أسباب، والسبب الكبير هو أنه لم يكن هناك ما يكفي منها في أي مكان واحد". يميل الغبار الكوني إلى أن يكون غنيًا بعناصر مثل الفوسفور والكبريت التي لا تتوفر نسبيًا على الأرض، ويتساقط باستمرار في طبقة رقيقة في جميع أنحاء العالم.
في الماضي، ركز الباحثون الذين يبحثون عن أصل مثل هذه العناصر على الأرض إلى حد كبير على الأجسام الأكبر حجمًا التي يمكن أن توفر المزيد منها دفعة واحدة، لكن هذا النوع من آلية التوصيل قد يكافح للحفاظ على الكيمياء الحيوية لفترة كافية لنشوء الحياة، كما يقول والتون. يقول: "لطالما اعتُبرت النيازك مصدرًا رائعًا لهذه العناصر، لكن النيازك توفر هذه العناصر بشكل عشوائي". "إنه مثل إذا قدمت لك وليمة ضخمة مرة واحدة ولكن لم تتكرر أبدًا، فستكافح من أجل عيش حياة سعيدة. أنت بحاجة إلى مصدر مستمر، وهذا هو الغبار الكوني".
يسقط ما يصل إلى 40 ألف طن من الغبار الكوني على الأرض كل عام. قبل مليارات السنين كان هذا الرقم أعلى بمقدار 10 إلى 10 آلاف مرة، لكن هذا لا يزال غير كافٍ لجعل أي موقع فردي غنيًا بشكل خاص بالعناصر المهمة للحياة. أجرى والتون وزملاؤه محاكاة لكيفية تحرك الغبار بواسطة الرياح والمياه ليتجمع بتركيزات عالية بما يكفي للمساعدة في إشعال شرارة الحياة. ووجدوا أن البيئات الأكثر واعدة هي الأنهار الجليدية، وذلك لأنها يمكن أن تحبس كميات كبيرة من الغبار ولأنها تحتوي على القليل جدًا من التلوث من الأوساخ الأرضية. عندما يسقط الغبار الكوني على نهر جليدي، فإنه يمتص ضوء الشمس ويسخن، ويذوب في حفرة صغيرة في الجليد. ثم تستمر الحفرة في حبس المزيد والمزيد من الغبار. أخيرًا، تستنزف حجرة الغبار في برك على حافة النهر الجليدي.
لا يزال بإمكاننا رؤية هذه العملية تحدث اليوم، ولكن إذا كانت الأرض باردة بما يكفي لوجود الأنهار الجليدية قبل مليارات السنين، فإن الكمية المتزايدة من الغبار كانت لتجعلها أكثر كفاءة. يقول والتون: "إذا كنت تريد إنتاج رواسب غنية حقًا ولديها الكثير من هذه التفاعلات التي يمكن أن تؤدي إلى الحياة، فهذه هي أفضل طريقة للمضي قدمًا".
يقول بن بيرس من جامعة جونز هوبكنز في ماريلاند: "من غير الواضح ما إذا كانت الأنهار الجليدية شائعة على الأرض في وقت مبكر - ليس لدينا بيانات رائعة لهذه الفترة الزمنية بشكل عام". "ومع ذلك، أعتقد أن أي احتمال يستحق الدراسة، خاصة إذا كان يوفر آلية لإنشاء حساء بدائي غني". إن الافتقار إلى البيانات حول الظروف على الأرض خلال هذه الفترة الزمنية يجعل من الصعب تحديد مدى أهمية الغبار الكوني لأصول الحياة. يقول ماثيو باسيك من جامعة جنوب فلوريدا: "لقد واجهنا دائمًا صعوبة في معرفة شكل الكيمياء العامة للأرض في وقت مبكر". "لكن هذا قد يكون مصدرًا مهمًا لمواد قيمة للغاية".
  المصدر:

النشرة البريدية

الرجاء تعبئة التفاصيل ادناه لتلقي نشرتنا البريدية