اكتشاف جديد للمياه الجوفية عمرها 1.2 مليار عام
|
| أحد العلماء الباحثين في المياه الجوفية. |
هل نجرؤ على فتحه؟
كشف فريق من الباحثين الدوليين عن اكتشاف مياه جوفية عمرها 1.2 مليار عام على عمق 1.8 ميل (2.9 كيلومتر) تحت سطح الأرض في منجم لليورانيوم والذهب في موآب خوتسونغ بجنوب إفريقيا ، حسبما كشف بيان صحفي .
يمكن أن يسمح لنا الاكتشاف الجديد بفهم أفضل لكيفية إنتاج الهيدروجين والهيليوم في أعماق الأرض ، ويمكن أن يوفر أيضًا أدلة حول كيفية بقاء الحياة في بعض أعمق فترات الاستراحة على الأرض.
وصفه أحد العلماء وراء الاكتشاف بأنه صندوق باندورا للهيليوم والطاقة المنتجة للهيدروجين التي يمكن استخدامها لمصلحتنا.
يعتقد الباحثون ، الذين نشروا نتائجهم في مجلة Nature Communications ، أن النتائج التي توصلوا إليها توفر نظرة ثاقبة قيّمة للعمليات التي قد تسمح للحياة الميكروبية بالازدهار على الكواكب البعيدة.
"صندوق باندورا" على عمق كبير تحت سطح الأرض
سمح اكتشاف المياه الجوفية للعلماء الذين يحققون في تحليل عملية تنتج الهيليوم والهيدروجين بعيدًا عن سطح الأرض. قد يكون لهذا آثار مهمة ، حيث يمكن أن يساعدنا في العثور على احتياطيات جديدة هائلة من العناصر.
يقول أوليفر وار ، باحث مشارك في قسم علوم الأرض بجامعة تورنتو: لأول مرة ، لدينا نظرة ثاقبة حول كيفية إطلاق الطاقة المخزنة في أعماق باطن الأرض وتوزيعها على نطاق أوسع من خلال قشرتها بمرور الوقت المؤلف الرئيسي للدراسة. فكر في الأمر على أنه صندوق باندورا للهيليوم والطاقة المنتجة للهيدروجين ، والتي يمكننا تعلم كيفية تسخيرها لصالح المحيط الحيوي العميق على نطاق عالمي.
قبل عشر سنوات ، اكتشف العلماء مياه جوفية عمرها مليار عام تحت الدرع الكندي. قالت باربرا شيروود لولار ، الأستاذة في قسم علوم الأرض في جامعة تورنتو والمؤلفة المقابلة ، باربرا شيروود لولار: كانت هذه مجرد البداية ، على ما يبدو. مع الاكتشاف الجديد في موآب خوتسونغ ، وجدنا أن البؤر الاستيطانية المتطرفة لدورة المياه في العالم أكثر انتشارًا مما كان يعتقد من قبل ، كما تتابع.
توفر المياه الجوفية القديمة أدلة حول العوالم الفضائية
تشكل اليورانيوم والعناصر المشعة الأخرى بشكل طبيعي في الصخور المحيطة بالمياه الجوفية. يوفر وجود هذه العناصر أدلة جديدة حول كيفية لعب المياه الجوفية دورًا كمولد طاقة لمجموعات كيميائية التغذية (آكلة الصخور) من الكائنات الحية الدقيقة المتعايشة المعروفة بأنها تعيش في باطن الأرض العميق.
يكسر الإشعاع المنبعث من هذه العناصر جزيئات الماء في عملية تسمى التحليل الإشعاعي ، والتي تنتج تركيزات كبيرة من الهيدروجين. وفي الوقت نفسه ، يعد الهيدروجين مصدرًا حيويًا للطاقة للحياة الميكروبية تحت السطحية التي لا يمكنها الوصول إلى الطاقة من الشمس لعملية التمثيل الضوئي.
وجد الباحثون أن الهليوم المشع ينتشر من أعماق الأرض بكفاءة مذهلة. وأوضح وار أن المواد الصلبة مثل البلاستيك والفولاذ المقاوم للصدأ وحتى الصخور الصلبة يتم اختراقها في النهاية عن طريق نشر الهيليوم ، مثل انكماش البالون المملوء بالهيليوم. تُظهر نتائجنا أن الانتشار قد وفر وسيلة لـ 75 إلى 82 بالمائة من الهيليوم والنيون المنتجين أصلاً من التفاعلات المشعة ليتم نقلها عبر القشرة التي تعلوها.
على الرغم من أن هذا الهليوم يمكن أن يكون مفيدًا للبشر ، حيث أن احتياطيات الهليوم في العالم تجف ، يؤكد الباحثون أيضًا على الدور المهم الذي لعبه في الحياة الميكروبية. البشر ليسوا أشكال الحياة الوحيدة التي تعتمد على موارد الطاقة في باطن الأرض العميق ، تابع وار. نظرًا لأن التفاعلات الإشعاعية تنتج كلاً من الهيليوم والهيدروجين ، فلا يمكننا فقط التعرف على مكامن الهليوم والنقل ، ولكن أيضًا حساب تدفق طاقة الهيدروجين من عمق الأرض الذي يمكن أن يحافظ على الميكروبات الجوفية على نطاق عالمي.
قال الباحثون إن دراستهم ضرورية لفهم الدور الذي تلعبه هذه العمليات في انتشار الحياة الميكروبية - خاصة وأن عمليات مماثلة يمكن أن تحدث على كواكب بعيدة ذات تركيبات عنصرية متشابهة. يمكن أن يوفر تحقيقهم معلومات حيوية للبعثات المستقبلية إلى المريخ وتيتان وأوروبا.
تعليقات
إرسال تعليق