سنعيد كتابة العلم بأبجدية عربية

  • الرئيسية
  • الفئات
  • الباحثون السوريون TV
  • من نحن
  • اتصل بنا
  • About Us
x
جارِ تحميل الفئات

تفسيرٌ لخفّة نواة الأرض الحديدية ينطوي على كشف نسب عالية من الكبريت هناك

الطبيعة والعلوم البيئية >>>> علم الأرض


تم حفظ حجم الخط المختار

Image: wonderopolis.org

يستمر العلماء بالبحث من خلال دراستهم لنواة الأرض وتركيبها عن تفسير المفارقات العديدة المتعلقة بالنّواة ولعلهم اليوم توصّلوا إلى تفسير إحدى أوائل المفارقات الأرضية الرئيسيّة واستطاعوا الإجابة عن سؤال عجِزوا منذ زمن طويلٍ عن حلّه، يتعلّق بظهور نواة الأرض خفيفة الوزن لدى معاينتها باستخدام الموجات الزّلزاليّة، رُغم أنّها مكوّنة بشكلٍ أساسيٍّ من عناصرَ ثقيلةٍ كالحديد والنّيكل.
وقد توصّل العلماءُ من خلال بحث نُشر في دوريّة (Geochemical Perspectives Letters) بأن السرّ قد يكمن في احتجازِ الكبريت ضمن نواة الأرض، حيث أن تواجد هذه اللافلزات خفيفة الوزن بكميّات كبيرة في النّواة هو المسبّب الرّئيسي لهذه المفارقة.

والكبريتُ (Sulfur) هو الاسمُ العلميّ للسجّيل (Brimstone)، لكن قبل أن نتكلّم عن كيّفية توصّل العلماء لهذه النتائج، لابدّ من التذكير ببعض المعلومات الجيولوجيّة الهامّة.
يتألّفُ كوكبنا من ثلاثةِ طبقاتٍ رئيسيّة هي القشرة (Crust)، النّواة (Core)، وبينهما الوِشاح/المعطف (Mantle)، حيث تنقسم الطّبقات كيميائيّاً إلى جزءٍ سيليكاتيّ يشكّل الوشاح والقشرة، ونواة معدنيّة غنيّة بالحديد.
تَغلُبُ في الوشاح العناصر الأليفة للسّيليكات (Lithophile) أوالأليفة للصخور (Rock-Loving)، بينما تتواجد في النواة العناصر الأليفة للحديد (Siderophile) أوالأليفة للمعادن (Metal-Loving).
يُعبر عن كتلة جملة العناصر المكوّنةِ للأرض بعد استبعادِ المُتطايرة منها بمصطلح كتلة الأرض (Bulk Earth)، ولو أخرجنا منها عنصرَ الحديد والعناصر الأليفة له سنحصلُ على كتلة السّيليكات الأرضيّة (Bulk Silicate Earth) أو اختصاراً (BSE).

بالعودة إلى نتائج البحث، فقد اعتمد العلماء في التّوصل إليها على النّحاس (Copper)، وهو من العناصر الأليفة للكبريت (Sulphur-Loving) والتي يطلق عليها (Chalcophile)، وهو يميل للارتباط مباشرةً بالكبريت لذلك يعتقدُ الباحثون أن وجود أحدِ العنصرين يدلُّ على وجود الآخر.
كان على الباحثين المقارنة بين نسب نظائر النحاس (Copper isotopes) في كلٍّ من كتلة الأرض، وكتلة السيليكات الأرضيّة، لكن ولاستحالة الحصول على عيّنة تمثلُ كتلة الأرض، فقد افترض الباحثون أسوةً بالدراسات السابقة أن الأرض تشكّلت من أحجار نيزكيّة (Meteorites)، واستخدموا في تجاربهم 88 عيّنة منها ومن وشاح الأرض الذي يمثل كتلة السيليكات الأرضيّة.
توصّلَ الباحثون في تجاربهم أنّ وزن عيّنةٍ وسطيّةٍ من النّحاس مأخوذة من الوشاح يزيد عنه في العينات المأخوذة من الأحجار النيزكية بحوالي 0.025 %، مما يدلّ على أن نظائر النحاس الأخفّ وزناً لم تتواجد بالكميات المتوقّعة في الوشاح، وإنما ترسبت كميّات كبيرة منها باتجاه الحدود بين النواة والوشاح بفعلِ العمليّات الجيوكيميائيّة في أعماقِ الأرض بما فيها تلك المسؤولة عن تقسيم الأرض إلى الطّبقات المذكورة سابقاً، وهناك انضمّت إليها كميّات هائلةٌ من الكبريت والأوكسجين والحديد لتشكل طبقةً بثخانة كيلومتر من هذه المواد.
تحتجزُ هذه الطّبقة المتشكّلةُ الكبريتَ مسبِّبة ظهورَ نواةِ الأرض خفيفة الوزن لدى تحليلها بالموجات الزلزالية. وقد قدّرت كمية الكبريت هناك بحوالي 90 بالمئة من المحتوى الكلي للأرض من الكبريت، ما يكفي لتشكيل كرة من الكبريت الصافي بكتلة تعادل عشر (1/10) كتلة القمر.

المصدر:
هنا
ورقة الدراسة:
هنا

مواضيع مرتبطة إضافية

المزيد >


شارك

تفاصيل

30-08-2015
2180
البوست

المساهمون في الإعداد

ترجمة: Aziz Osekria
تدقيق علمي: Kamar Khazal
تعديل الصورة: Deaa Alwanney
نشر: Faten A. Ibrahim

تابعونا على تويتر


من أعد المقال؟

Aziz Osekria
Kamar Khazal
Deaa Alwanney
Faten A. Ibrahim

مواضيع مرتبطة

من مخلفات بشرية .....إلى غذاء ........إلى وقود!!

صابورة السفن

كيف تشكلت نواة الأرض الحديدية؟

تتبع شوارد الألمنيوم في المياه المعالجة بسرعة، وفاعلية

النمو الطحلبي الضار؛ كيف نقول وداعاً؟

تفسيرٌ لخفّة نواة الأرض الحديدية ينطوي على كشف نسب عالية من الكبريت هناك

طواحين نشتيفن | النمط الأقدم للطواحين في العالم!

حكاية القهوة، من الجذور حتى الفنجان

تغريد الطيور, أنقذ حياتها

الدبور العملاق

شركاؤنا

روابط مهمة

  • الشركاء التعليميون
  • حقوق الملكية
  • أسئلة مكررة
  • ميثاق الشرف
  • سياسة الكوكيز
  • شركاؤنا
  • دليل الشراكة
جميع الحقوق محفوظة لمبادرة "الباحثون السوريون" - 2023