یکشنبه ۳۱ تیر ۱۴۰۳
۱۹:۲۲ - ۲۸ خرداد ۱۴۰۳ کد خبر: ۱۴۰۳۰۳۱۵۶۰
نجوم و فضا

۲۰۰ میلیون سال طول کشید تا زمین اکسیژن‌دار شود

اکسیژن,اکسیژن زمین
دانشمندان به تازگی دریافته‌اند که ۲۰۰ میلیون سال طول کشیده است تا اکسیژن به بخشی دائمی از جو زمین تبدیل شود و در نیمه اول تشکیل زمین، جو و اقیانوس‌های آن تا حد زیادی فاقد این عنصر بوده‌اند.

به گزارش ایسنا، استنشاق اکسیژن در زمین در حال حاضر بسیار آسان است، با این حال، تجمع اولیه آن در این سیاره ساده نبوده است.

به نقل از نیچر، بر اساس یک مطالعه جدید تقریبا ۲۰۰ میلیون سال طول کشیده است تا زمین به اکسیژن برسد و دانشمندان از این پدیده به عنوان «رویداد بزرگ اکسایش»(GOE) یاد می‌کنند.

به گفته پژوهشگران، حدود ۲.۵ میلیارد سال پیش، اکسیژن آزاد یا O۲ برای اولین بار شروع به تجمع در سطوحی معنی‌دار در جو زمین کرد و زمینه را برای ظهور حیات پیچیده در سیاره در حال تکامل ما فراهم کرد.

یک تیم تحقیقاتی به رهبری یک ژئوشیمیدان از دانشگاه یوتا بر روی شِیل‌های دریایی آفریقای جنوبی تمرکز کردند و بینش‌هایی را در مورد پویایی اکسیژن‌رسانی اقیانوس‌ها در این دوره حیاتی در تاریخ زمین به دست آوردند.

شِیل یا پَلمه‌سنگ (Shale) نوعی سنگ رسوبی آواری دانه‌ریز است که از ترکیب کانی رس و دیگر کانی‌ها و ذراتی نظیر کوارتز و کلسیت تشکیل شده‌ است. نسبت رس به دیگر کانی‌ها متغیر است. پلمه‌سنگ با شکستگی‌ها یا لایه‌بندی موازی با ضخامت کمتر از یک سانتی‌متر شناخته می‌شود. پلمه‌سنگ دانه‌ریزترین سنگ رسوبی آواری است، لایه لایه است و قسمت اعظم آن را مواد رسی تشکیل داده ‌است.

دانشمندان با تجزیه و تحلیل نسبت ایزوتوپ پایدار تالیوم (Tl) و عناصر حساس به اکسایش و کاهش، شواهدی از نوسانات در سطح اکسیژن دریایی که همزمان با تغییرات در اکسیژن جو زمین بود، کشف کردند.

چادلین اوستراندر استادیار دپارتمان زمین شناسی و ژئوفیزیک دانشگاه یوتا می‌گوید: این رویداد حداقل ۲۰۰ میلیون سال به طول انجامیده و ردیابی تجمع اکسیژن در اقیانوس‌ها تاکنون بسیار دشوار بوده است.

ظهور اکسیژن در جو زمین

داده‌های در حال ظهور نشان می‌دهند که افزایش اولیه اکسیژن در جو زمین، پویا بوده است و احتمالاً به ۲.۲ میلیارد سال پیش بازمی‌گردد.

اوستراندر می‌گوید داده‌های ما این فرضیه را تأیید می‌کنند و حتی با گسترش این پویایی به اقیانوس، یک قدم فراتر می‌رود.

دانشمندان کشف کرده‌اند که اکسیژن تا حدود ۲۰۰ میلیون سال پس از شروع فرآیند اکسیژن‌رسانی جهانی، یعنی بسیار دیرتر از آنچه قبلاً تصور می‌شد به بخشی دائمی از جو زمین تبدیل شده است.

شواهد یک جو بدون اکسیژن نیز وجود نشانگان ایزوتوپ کمیاب و مستقل از جرم گوگرد در سوابق رسوبی قبل از «رویداد بزرگ اکسایش» است. به گفته محققان، فرآیندهای بسیار کمی بر روی زمین می‌توانند این نشانه‌های ایزوتوپ گوگرد را ایجاد کنند و حفظ آنها در سنگ تقریباً به طور قطع مستلزم عدم وجود اکسیژن در جو است.

در نیمه اول پیدایش زمین، جو و اقیانوس‌های آن تا حد زیادی فاقد اکسیژن بوده‌اند. به نظر می‌رسد این گاز قبل از «رویداد بزرگ اکسایش» توسط سیانوباکتری‌ها در اقیانوس تولید می‌شد، اما در روزهای اولیه، اکسیژن به سرعت در واکنش با مواد معدنی در معرض خود و گازهای آتشفشانی از بین رفت.

پیدایی و ناپدیدی نشانه‌های نادر ایزوتوپ گوگرد

این مطالعه نشان داد که علائم نادر ایزوتوپ گوگرد ناپدید می‌شوند، اما دوباره ظاهر می‌شوند که اوج و فرود متعدد سطح اکسیژن در جو را در طول «رویداد بزرگ اکسایش» نشان می‌دهد. این یعنی این یک رویداد واحد نبوده است.

اوستراندر می‌گوید که زمین در زمانی که اکسیژن شروع به تولید کرد، برای اکسیژن‌رسانی آماده نبوده و به زمان نیاز داشته است تا از نظر بیولوژیکی، زمین‌شناسی و شیمیایی تکامل یابد تا بتواند اکسیژن‌رسانی کند.

تولید اکسیژن در عین نابودی میزان زیادی از آن

اوستراندر گفت: این مثل یک تلنگر است. شما تولید اکسیژن دارید، اما آنقدر تخریب اکسیژن دارید که هیچ اتفاقی نمی‌افتد. ما هنوز در تلاشیم تا بفهمیم که چه زمانی این ترازو به سمت کفه مقابل سنگینی کرده و زمین دیگر نتوانسته به یک جو بدون اکسیژن بازگردد.

وی افزود: زمانی که ایزوتوپ‌های گوگرد می‌گویند جو اکسیژن‌دار شده، ایزوتوپ‌های تالیوم می‌گویند که اقیانوس‌ها اکسیژن‌دار شده‌اند و هنگامی که ایزوتوپ‌های گوگرد می‌گویند که جو دوباره به حالت بی‌اکسیژن برگشته است، ایزوتوپ‌های تالیوم نیز همین را برای اقیانوس‌ها نشان می‌دهند. بنابراین جو زمین و اقیانوس‌های آن با هم اکسیژنه و اکسیژن‌زدایی می‌کرده‌اند.

این اطلاعاتی جدید و جالب برای کسانی است که به تاریخ زمین علاقه‌مند هستند.

این مطالعه در مجله Nature منتشر شده است.

  • 12
  • 3
۵۰%
همه چیز درباره
نظر شما چیست؟
انتشار یافته: ۰
در انتظار بررسی:۰
غیر قابل انتشار: ۰
جدیدترین
قدیمی ترین
مشاهده کامنت های بیشتر
بزرگمهر بختگان زندگینامه بزرگمهر بختگان حکیم بزرگ ساسانی

تاریخ تولد: ۱۸ دی ماه د ۵۱۱ سال پیش از میلاد

محل تولد: خروسان

لقب: بزرگمهر

حرفه: حکیم و وزیر

دوران زندگی: دوران ساسانیان، پادشاهی خسرو انوشیروان

ادامه
صبا آذرپیک بیوگرافی صبا آذرپیک روزنامه نگار سیاسی و ماجرای دستگیری وی

تاریخ تولد: ۱۳۶۰

ملیت: ایرانی

نام مستعار: صبا آذرپیک

حرفه: روزنامه نگار و خبرنگار گروه سیاسی روزنامه اعتماد

آغاز فعالیت: سال ۱۳۸۰ تاکنون

ادامه
یاشار سلطانی بیوگرافی روزنامه نگار سیاسی؛ یاشار سلطانی و حواشی وی

ملیت: ایرانی

حرفه: روزنامه نگار فرهنگی - سیاسی، مدیر مسئول وبگاه معماری نیوز

شغل های دولتی: کاندید انتخابات شورای شهر تهران سال ۱۳۹۶

حزب سیاسی: اصلاح طلب

یاشار سلطانیبیوگرافی یاشار سلطانی

ادامه
زندگینامه امام زاده صالح زندگینامه امامزاده صالح تهران و محل دفن ایشان

نام پدر: اما موسی کاظم (ع)

محل دفن: تهران، شهرستان شمیرانات، شهر تجریش

تاریخ تاسیس بارگاه: قرن پنجم هجری قمری

روز بزرگداشت: ۵ ذیقعده

زندگینامه امامزاده صالح

باورها و اعتقادات مذهبی، نقشی پررنگ در شکل گیری فرهنگ و هویت ایرانیان داشته است. احترام به سادات و نوادگان پیامبر اکرم (ص) از جمله این باورهاست. از این رو، در طول تاریخ ایران، امامزادگان همواره به عنوان واسطه های فیض الهی و امامان معصوم (ع) مورد توجه مردم قرار داشته اند. آرامگاه این بزرگواران، به اماکن زیارتی تبدیل شده و مردم برای طلب حاجت، شفا و دفع بلا به آنها توسل می جویند.

ادامه
شاه نعمت الله ولی زندگینامه شاه نعمت الله ولی؛ عارف نامدار و شاعر پرآوازه

تاریخ تولد: ۷۳۰ تا ۷۳۱ هجری قمری

محل تولد: کوهبنان یا حلب سوریه

حرفه: شاعر و عارف ایرانی

دیگر نام ها: شاه نعمت‌الله، شاه نعمت‌الله ولی، رئیس‌السلسله

آثار: رساله‌های شاه نعمت‌الله ولی، شرح لمعات

درگذشت: ۸۳۲ تا ۸۳۴ هجری قمری

ادامه
آپولو سایوز ماموریت آپولو سایوز؛ دست دادن در فضا

ایده همکاری فضایی میان آمریکا و شوروی، در بحبوحه رقابت های فضایی دهه ۱۹۶۰ مطرح شد. در آن دوران، هر دو ابرقدرت در تلاش بودند تا به دستاوردهای فضایی بیشتری دست یابند. آمریکا با برنامه فضایی آپولو، به دنبال فرود انسان بر کره ماه بود و شوروی نیز برنامه فضایی سایوز را برای ارسال فضانورد به مدار زمین دنبال می کرد. با وجود رقابت های موجود، هر دو کشور به این نتیجه رسیدند که برقراری همکاری در برخی از زمینه های فضایی می تواند برایشان مفید باشد. ایمنی فضانوردان، یکی از دغدغه های اصلی به شمار می رفت. در صورت بروز مشکل برای فضاپیمای یکی از کشورها در فضا، امکان نجات فضانوردان توسط کشور دیگر وجود نداشت.

مذاکرات برای انجام ماموریت مشترک آپولو سایوز، از سال ۱۹۷۰ آغاز شد. این مذاکرات با پیچیدگی های سیاسی و فنی همراه بود. مهندسان هر دو کشور می بایست بر روی سیستم های اتصال فضاپیماها و فرآیندهای اضطراری به توافق می رسیدند. موفقیت ماموریت آپولو سایوز، نیازمند هماهنگی و همکاری نزدیک میان تیم های مهندسی و فضانوردان آمریکا و شوروی بود. فضانوردان هر دو کشور می بایست زبان یکدیگر را فرا می گرفتند و با سیستم های فضاپیمای طرف مقابل آشنا می شدند.

فضاپیماهای آپولو و سایوز

ماموریت آپولو سایوز، از دو فضاپیمای کاملا متفاوت تشکیل شده بود:

ادامه
نیلوفر اردلان بیوگرافی نیلوفر اردلان؛ سرمربی فوتسال و فوتبال بانوان ایران

چکیده بیوگرافی نیلوفر اردلان

نام کامل: نیلوفر اردلان

تاریخ تولد: ۸ خرداد ۱۳۶۴

محل تولد: تهران 

حرفه: بازیکن سابق فوتبال و فوتسال، سرمربی تیم ملی فوتبال و فوتسال بانوان

سال های فعالیت: ۱۳۸۵ تاکنون

قد: ۱ متر و ۷۲ سانتی متر

ادامه
حمیدرضا آذرنگ بیوگرافی حمیدرضا آذرنگ؛ بازیگر سینما و تلویزیون ایران

چکیده بیوگرافی حمیدرضا آذرنگ

نام کامل: حمیدرضا آذرنگ

تاریخ تولد: تهران

محل تولد: ۲ خرداد ۱۳۵۱ 

حرفه: بازیگر، نویسنده، کارگردان و صداپیشه

تحصیلات: روان‌شناسی بالینی از دانشگاه آزاد رودهن 

ادامه
محمدعلی جمال زاده بیوگرافی محمدعلی جمال زاده؛ پدر داستان های کوتاه فارسی

تاریخ تولد: ۲۳ دی ۱۲۷۰

محل تولد: اصفهان، ایران

حرفه: نویسنده و مترجم

سال های فعالیت: ۱۳۰۰ تا ۱۳۴۴

درگذشت: ۲۴ دی ۱۳۷۶

آرامگاه: قبرستان پتی ساکونه ژنو

ادامه
ویژه سرپوش