منشا پیدایش آب در سیاره زمین

سر تا سر سیاره زمین با مایع حیات، آب پوشیده شده به طوری که در فضا و از فواصل دورتر این سیاره به رنگ آبی دیده می شود. آب اصلی ترین عنصر برای ادامه حیات ما انسان ها و شرط اساسی زندگی در سیاره زمین است. اما منشا این منبع عظیم آب در سیاره زمین از کجاست؟ این پرسش در طول سال ها ذهن بسیاری از انسان ها را به خود مشغول کرده و طرح این پرسش توسط عده زیادی از دانشمندان صورت گرفته است. نظریه های بسیاری در مورد منشا این مایع هستی بخش در زمین وجود دارد، اما اصلی ترین آن ها نشات گرفتن آب از خرده سیاره هاست.  

پیدایش آب در سیاره زمین با خرده سیاره ها

با این که نظریه پیدایش آب از خرده سیاره ها توسط عده زیادی از دانشمندان پذیرفته شد اما مشخص است که فقط بخشی از آب در سیاره زمین طبق این نظریه به وجود آمده است. در ادامه به بررسی این نظریه می پردازیم:

این نظریه که توسط پیتر بیوسک ارائه شده نشان دهنده این است که هیدروژن، به عنوان فراوان ترین عنصر جهان نقش مهمی در پیدایش آب در زمین دارد. به این صورت که در ابتدا خورشید به شکل ابر ملکولی در فضا تشکیل شد، در ادامه و با شعله ور شدن خورشید حجم زیادی از عنصر هیدروژن به سمت نقاطی شلیک شد که امروزه سیاره هایی مثل زمین، مریخ، عطارد و ونوس در آن قرار دارند. 
دنباله دارها به صورت یخ زده در فضا به وجود آمده و حاوی مقدار بسیار زیادی هیدروژن هستند که منشا آن ها از خورشید و دیگر سیارات در منظومه شمسی است. زمین در ابتدا به شکل یک گوی مذاب در منظومه شمسی تشکیل شد و بعد از برخورد با خرده سیاره ها شکل تازه ای به خود گرفت. همان طور که گفته شد خرده سیاره ها حاوی مقدار زیادی هیدروژن و آب در آن ها به صورت یخ زده بود، مذاب بودن زمین باعث شد تا بلافاصله بعد از برخورد خرده سیاره ها آب به صورت بخار در اطراف زمین پخش شود. در ادامه زمین شروع به سرد شدن کرد و در نهایت آب در سیاره زمین جاری شد. 

استیون دش، از اساتید فیزیک زمین شناسی آریزونا گفت: زمانی که دانشمندان و محققان نسبت دوتریوم هیدروژن را در آب اقیانوس ها اندازه گیری کردند، به این نتیجه رسیدند که آب در خرده سیاره ها ساختار بسیار نزدیکی را به ساختار آب در اقیانوس ها دارد. با توجه به این می توان نتیجه گرفت که آب در سیاره زمین از خرده سیاره های نشات گرفته است.
این نظریه ها موضوعاتی هستند که دانشمندان در مورد صحت آن تردید دارند و به هیچ عنوان نمی توان قطعی بودن آن را مشخص کرد. اما از آن جایی که نسبت ایزوتوپی هیدورژن در اقیانوس های سیاره زمین با خرده سیاره ها یکسان است احتمال صحت این نظریه درصد بالایی دارد. اما شاید برای شما سوال شود که چطور نسبت ایزوتوپی این خرده سیاره ها مشخص شد؟ پاسخ به این پرسش در مطالعه شهاب سنگ ها و خرده سیاره هایی است که در گذشته با سیاره زمین برخورد کرده اند. 

پیدایش آب در سیاره زمین با سحابی خورشیدی

اما نظریه دیگر در این رابطه تراکم گاز و بخار از سنگ های ذوب شده در کره زمین و خنک شدن آن هاست. این موضوع سبب تبخیر شدن آب و تشکیل ابرهای باران زا شد و در ادامه آب در سطوح مختلف سیاره زمین جریان پیدا کرد. اما گسترده بودن آب در سیاره زمین نشان دهنده این است که منشا آب باید از طریق پدیده عظیم تری باشد و این موضوع صحت نظریه دوم را کم رنگ تر می کند.

در ادامه به بررسی مواردی می پردازیم که دانشمندان در زمینه بررسی منشا پیدایش آب در زمین با خرده سیاره ها مطرح کردند:

 اما بعد از انجام برخی مطالعات دانشمندان دریافتند که هیدوژن در اعماق زمین و در نزدیکی هسته زمین دوتریم (نام یکی از ایزوتوپ های هیدروژن) کمتری نسبت به هیدروژن خرده سیاره ها دارد. همین موضوع می تواند نشان دهنده این باشد که منشا آب در زمین از خرده سیاره ها نیست. در کنار این امضاهای ایزوتوپی نشان دهنده این است که این گاز ها منشا گرفته از سحابی خورشیدی در اعماق زمین هستند. به همین دلیل است که در ادامه دانشمندان نظریه دیگری از نحوه پیدایش آب را در زمین ارائه کردند.

از دیگر موضوعاتی که موجب شد تا نظریه پیدایش آب از طریق خرده سیاره ها توسط تعدادی از دانشمندان رد شود این است که اقیانوس ها اولین آب های روی زمین نبوده اند. به این صورت که ممکن است اقیانوس ها بین سطح زمین و آب در اعماق زمین در گردش باشند این موضوع باعث شد تا عده زیادی بر این باور باشند که آب در سیاره زمین از سحابی خورشیدی منشا گرفته باشد. طبق این فرضیه میلیاردها سال پیش خرده سیاره های با ذخایر آب که در سحابی خورشیدی قرار گرفته اند، برخوردهای زیادی را داشته و همین موضوع باعث شد تا سیاره ای با اقیانوس مواد مذاب به وجود بیاید. این سیاره با داشتن جاذبه توانسته گازهای هیدروژن از سحابی خورشیدی جذب کند و همان طور که پیش تر گفته شد این هیدروژن دارای مقادیر کمتری از دوتریوم است. 

این که منابع آب در سیاره زمین چطور به وجود آمده اند موضوعی است که به خاطر گذشت حدود 4 و نیم میلیارد سال امکان بررسی و ارائه نتیجه دقیق در مورد آن وجود ندارد. اما به صورت کلی دو نظریه ای که بررسی شد بیشترین احتمال را برای پیدایش آب در سیاره زمین دارد. تقریبا سه چهارم سطح زمین از اقیانوس ها پوشیده شده است، اما خشکی ها در نیمکره شمالی سیاره زمین و تراکم سکونت انسان ها در آن بیشتر است. سر تا سر کره زمین با پنج اقیانوس پوشیده شده که البته هیچ مرزی بین آن ها وجود ندارد. 

منابع آب سیاره زمین در حال دگرگونی 

منابع آب زمین بسیار گسترده است اما این منابع در نتیجه سبک زندگی ما روز به روز دچار آلودگی بیشتری می شود. سهم عظیمی از این آلایندگی ها را آلودگی های پلاستیکی تشکیل می دهد و این آلودگی ها بزرگترین تهدید برای منابع آب جهان محسوب می شوند. اما در کنار این تغییرات آب و هوایی و شیلات از دیگر عواملی است که در آلودگی محیط زیست تاثیر گذار می باشد و خسارات زیادی را به محیط زیست وارد کرده است.
وجود منابع آب در زمین از اصلی ترین شرط های می باشد که برای ادامه حیات در این سیاره لازم است. اما متاسفانه منابع آب در زمین در حال نابودی هستند، به این صورت که انسان ها بی توجه به تاثیرات بسیار مخربی که می تواند در پی داشته باشد باعث نابودی این منابع می شوند. 

اوضاع منابع آبی در جهان به گونه ای است که منابع آب شیرین در حال اتمام هستند. این موضوع باعث شده تا حیات تمام موجودات در زمین در خطر نابودی قرار بگیرد. در کنار این، یخ های قطبی در حال آب شدن هستند، از پیامدهای که آب شدن یخ های قطبی می تواند در پی داشته باشد بالا آمدن سطح آب در اقیانوس هاست. در کنار تمام خسارات زیست محیطی که این دگرگونی ها می تواند در پی داشته باشد، تغییرات آب و هوایی تاثیرات بسیار بدی را در ادامه زندگی جانداران سیاره زمین به دنبال دارد. از مهم ترین عواملی که باعث آب شدن یخ های قطبی می شود، گرمای جهانی زمین می باشد که ریشه در ایجاد آلودگی های زیست محیطی دارد که توسط انسان ها وارد جو زمین می شود. از عواملی که باعث آلایندگی و گرمای جهانی سطح زمین می شود، وارد شدن آلاینده های ناشی از سوختن سوخت های فسیلی در سراسر جهان است. این موضوع در کنار رو به اتمام بودن منابع آب شیرین تاثیرات بسیار زیادی را برای ادامه حیات در سیاره زمین دارند.