تاریخ انتشار : ۱۴۰۲/۰۸/۰۷ ساعت ۱۷:۱۲
کد مطلب : ۴۳۶۵۶۶
زهره ۴.۵ میلیاردسال پیش خواهر زمین بوده است
گروه علمی: تحقیقات جدید نشان می‌دهد که ما احتمالاً دو سیاره با صفحات تکتونیکی در منظومه شمسی داشته‌ایم و سیاره زهره حتی ممکن است در گذشته‌ی خود میزبان حیات بوده باشد.به گزارش ایسنا، یک مطالعه جدید منتشر شده در مجله Nature Astronomy نشان می‌دهد که زهره، سیاره جهنمی با سطحی که می‌تواند سرب را نیز ذوب کند، ممکن است زمانی تاریخ پویایی مشابه زمین با صفحاتی که حرکت می‌کردند و چشم‌انداز و آب و هوای آن را شکل می‌دادند، داشته است.
پژوهشگران به سرپرستی تیمی از دانشگاه براون، از داده‌های کاوشگرهای زهره و مدل‌های رایانه‌ای استفاده کردند تا نشان دهند چگونه جو باستانی زهره سرنخ‌هایی از گذشته تکتونیکی(زمین‌ساختی) آن و احتمال وجود حیات دارد.
پیش‌فرض‌های قبلی در مقابل یافته‌های جدید
پژوهشگران فرض می‌کردند که زهره همیشه یک «پوشش راکد» داشته است، به این معنی که سطح آن عمدتاً یک صفحه منفرد با حرکت یا تبادل گاز کمی بوده است. با این حال، آنها دریافتند که این با داده‌های فعلی جو زهره که دارای مقدار زیادی نیتروژن، کربن دی اکسید و فشار بسیار بالاست، مطابقت ندارد.
پژوهشگران سپس سعی کردند آنچه را که باید در زهره اتفاق می‌افتاد تا به جایگاه امروزی برسد، شبیه‌سازی کنند. آنها بهترین تناسب را زمانی یافتند که برخی از حرکت‌های تکتونیکی محدود را در تاریخ اولیه زهره وارد می‌کرد و به دنبال آن مدل پوشش راکد فعلی را اعمال کردند.
زهره ممکن است زمانی دارای چند صفحه بوده باشد که مانند روی زمین به آرامی و گاه به گاه حرکت می‌کرده‌اند و این ممکن است در هر دو سیاره به طور همزمان، یعنی حدود ۴.۵ میلیارد تا ۳.۵ میلیارد سال پیش اتفاق افتاده باشد.
مت وِلر نویسنده اصلی این مطالعه که این کار را در دانشگاه براون شروع کرد و اکنون در موسسه قمری و سیاره‌ای در هیوستون مشغول است، می‌گوید که این پژوهش نشان می‌دهد که ما احتمالاً دو سیاره در یک منظومه شمسی داشته‌ایم که دارای صفحات تکتونیکی بوده‌اند.
این موضوع، امکان جالب وجود حیات میکروبی در زهره باستانی را افزایش می‌دهد و نشان می‌دهد که دو سیاره زهره و زمین بیش از آنچه که ما قبلا فکر می‌کردیم، شبیه به هم بوده‌اند.این مطالعه همچنین نشان می‌دهد که تکتونیک صفحه‌ای در سیارات ممکن است به زمان‌بندی بستگی داشته باشد و به همین ترتیب ممکن است خود حیات نیز به آن بستگی داشته باشد.
زمین‌ساخت صفحه‌ای یا تکتونیک صفحه‌ای در زمین به بررسی و مطالعه حرکات وسیع‌مقیاس در سنگ‌کره(لیتوسفر) کره زمین می‌پردازد. این نظریه بر اساس نظریه رانش قاره‌ای در نخستین دهه‌های قرن بیستم مطرح شد و پس از اثبات مفهوم گسترش بستر دریا در سال‌های ۱۹۵۰ تا ۱۹۶۰ میلادی توسط بسیاری از زمین‌شناسان پذیرفته شد.
بر اساس این نظریه، سنگ‌کره(پوسته کره زمین) از صفحاتی بنام صفحات تکتونیکی تشکیل می‌شود که در کل شامل ۷ یا ۸ صفحه اصلی است که در مواردی خود از تعدادی صفحات کوچک تشکیل می‌شوند.این صفحات به صورت مداوم در حال حرکت هستند و بر اثر برخورد این صفحات پدیده‌هایی همچون زلزله، گسل، شکستگی‌ها، تشکیل کوه‌ها، تشکیل درازگودال‌ها و چین‌خوردگی و دیگر پدیده‌ها حاصل می‌شوند. میزان حرکت این صفحات از کمترین حد معادل صفر میلی‌متر در سال تا بیشترین حد یعنی ۱۰۰ میلی‌متر در سال، بسته به نوع، جایگاه و شرایط آنها تخمین زده می‌شود.
صفحات پوسته زمین به این دلیل قابلیت حرکتی دارند که سنگ‌کره‌های پوشاننده سطح زمین دارای جرم حجمی و نیروی بیشتری در مقایسه با لایه‌های زیرین خود به نام سست‌کره هستند.به گفته الکساندر ایوانز، استادیار علوم زمین، محیط‌زیست و سیاره‌شناسی در دانشگاه براون و یکی از نویسندگان این مطالعه می‌گوید این پژوهش نشان می‌دهد که سیارات ممکن است بین حالت‌های زمین‌ساختی مختلف جابجا شوند که می‌تواند بسیار رایج باشد.
وی افزود که زمین ممکن است استثناء باشد و این نیز نشان می‌دهد که ممکن است سیاره‌هایی داشته باشیم که به جای اینکه همیشه قابل سکونت باشند، بین قابل سکونت بودن و غیرقابل سکونت بودن تغییر می‌کنند.
وی در ادامه اظهار داشت که آنها همیشه حالت تکتونیکی را به صورت دوگانه و برای حیات در سیاره زهره در نظر گرفته‌اند.
پژوهشگران می‌گویند، این مفهوم برای کاوش در جهان‌های دیگر مانند قمر اروپای مشتری که شواهدی از تکتونیک صفحه‌ای دارد و سیارات فراخورشیدی دوردست حیاتی است.این مطالعه همچنین نشان می‌دهد که جو سیاره‌ها می‌تواند در مورد تاریخچه اولیه آنها بیشتر از سطح آنها به ما اطلاعات بدهد.ایوانز گفت: ما از سطوح سیارات برای درک تاریخ آنها استفاده می‌کنیم. ما واقعاً برای اولین بار نشان دادیم که مطالعه جو می‌تواند در واقع بهترین راه برای درک تاریخ باستانی سیاره‌ها باشد، چرا که اطلاعات اغلب در سطح حفظ نمی‌شوند.
امید به ماموریت‌های آینده
پژوهشگران امیدوارند که ماموریت‌های آتی ناسا مانند ماموریت داوینچی(DAVINCI) که گازهای موجود در جو زهره را خواهد سنجید، یافته‌های آنها را تایید کند. در این بین آنها قصد دارند یک سوال اساسی را بررسی کنند. این که چه اتفاقی برای تکتونیک صفحه‌ای در زهره افتاده است؟
مباحث نظری موجود در این مقاله نشان می‌دهد که سیاره زهره بیش از حد گرم و جو آن بسیار ضخیم شده است و مواد لازم برای حرکت تکتونیکی را خشکانده است.دانیل ایبارا استاد دپارتمان زمین، محیط‌زیست و علوم سیاره‌ای دانشگاه براون و یکی از نویسندگان این مقاله می‌گوید: نیروی زهره[بر اثر این اتفاق] تا حدودی تمام شده و این باعث شده است که ترمز این روند کشیده شود.
پژوهشگران می‌گویند، جزئیات چگونگی این اتفاق می‌تواند پیامدهای مهمی برای زمین داشته باشد.ولر می‌گوید: این گام مهم بعدی در درک زهره، تکامل آن و در نهایت سرنوشت زمین خواهد بود. این که چه شرایطی ما را مجبور می‌کند در مسیری شبیه به زهره حرکت کنیم و چه شرایطی می‌تواند به زمین اجازه دهد که قابل سکونت بماند؟
پیش‌فرض‌های قبلی در مقابل یافته‌های جدید
پژوهشگران فرض می‌کردند که زهره همیشه یک «پوشش راکد» داشته است، به این معنی که سطح آن عمدتاً یک صفحه منفرد با حرکت یا تبادل گاز کمی بوده است. با این حال، آنها دریافتند که این با داده‌های فعلی جو زهره که دارای مقدار زیادی نیتروژن، کربن دی اکسید و فشار بسیار بالاست، مطابقت ندارد.
پژوهشگران سپس سعی کردند آنچه را که باید در زهره اتفاق می‌افتاد تا به جایگاه امروزی برسد، شبیه‌سازی کنند. آنها بهترین تناسب را زمانی یافتند که برخی از حرکت‌های تکتونیکی محدود را در تاریخ اولیه زهره وارد می‌کرد و به دنبال آن مدل پوشش راکد فعلی را اعمال کردند.
زهره ممکن است زمانی دارای چند صفحه بوده باشد که مانند روی زمین به آرامی و گاه به گاه حرکت می‌کرده‌اند و این ممکن است در هر دو سیاره به طور همزمان، یعنی حدود ۴.۵ میلیارد تا ۳.۵ میلیارد سال پیش اتفاق افتاده باشد.
مت وِلر نویسنده اصلی این مطالعه که این کار را در دانشگاه براون شروع کرد و اکنون در موسسه قمری و سیاره‌ای در هیوستون مشغول است، می‌گوید که این پژوهش نشان می‌دهد که ما احتمالاً دو سیاره در یک منظومه شمسی داشته‌ایم که دارای صفحات تکتونیکی بوده‌اند.
این موضوع، امکان جالب وجود حیات میکروبی در زهره باستانی را افزایش می‌دهد و نشان می‌دهد که دو سیاره زهره و زمین بیش از آنچه که ما قبلا فکر می‌کردیم، شبیه به هم بوده‌اند.این مطالعه همچنین نشان می‌دهد که تکتونیک صفحه‌ای در سیارات ممکن است به زمان‌بندی بستگی داشته باشد و به همین ترتیب ممکن است خود حیات نیز به آن بستگی داشته باشد.
زمین‌ساخت صفحه‌ای یا تکتونیک صفحه‌ای در زمین به بررسی و مطالعه حرکات وسیع‌مقیاس در سنگ‌کره(لیتوسفر) کره زمین می‌پردازد. این نظریه بر اساس نظریه رانش قاره‌ای در نخستین دهه‌های قرن بیستم مطرح شد و پس از اثبات مفهوم گسترش بستر دریا در سال‌های ۱۹۵۰ تا ۱۹۶۰ میلادی توسط بسیاری از زمین‌شناسان پذیرفته شد.
بر اساس این نظریه، سنگ‌کره(پوسته کره زمین) از صفحاتی بنام صفحات تکتونیکی تشکیل می‌شود که در کل شامل ۷ یا ۸ صفحه اصلی است که در مواردی خود از تعدادی صفحات کوچک تشکیل می‌شوند.این صفحات به صورت مداوم در حال حرکت هستند و بر اثر برخورد این صفحات پدیده‌هایی همچون زلزله، گسل، شکستگی‌ها، تشکیل کوه‌ها، تشکیل درازگودال‌ها و چین‌خوردگی و دیگر پدیده‌ها حاصل می‌شوند. میزان حرکت این صفحات از کمترین حد معادل صفر میلی‌متر در سال تا بیشترین حد یعنی ۱۰۰ میلی‌متر در سال، بسته به نوع، جایگاه و شرایط آنها تخمین زده می‌شود.
صفحات پوسته زمین به این دلیل قابلیت حرکتی دارند که سنگ‌کره‌های پوشاننده سطح زمین دارای جرم حجمی و نیروی بیشتری در مقایسه با لایه‌های زیرین خود به نام سست‌کره هستند.به گفته الکساندر ایوانز، استادیار علوم زمین، محیط‌زیست و سیاره‌شناسی در دانشگاه براون و یکی از نویسندگان این مطالعه می‌گوید این پژوهش نشان می‌دهد که سیارات ممکن است بین حالت‌های زمین‌ساختی مختلف جابجا شوند که می‌تواند بسیار رایج باشد.
وی افزود که زمین ممکن است استثناء باشد و این نیز نشان می‌دهد که ممکن است سیاره‌هایی داشته باشیم که به جای اینکه همیشه قابل سکونت باشند، بین قابل سکونت بودن و غیرقابل سکونت بودن تغییر می‌کنند.
وی در ادامه اظهار داشت که آنها همیشه حالت تکتونیکی را به صورت دوگانه و برای حیات در سیاره زهره در نظر گرفته‌اند.
پژوهشگران می‌گویند، این مفهوم برای کاوش در جهان‌های دیگر مانند قمر اروپای مشتری که شواهدی از تکتونیک صفحه‌ای دارد و سیارات فراخورشیدی دوردست حیاتی است.این مطالعه همچنین نشان می‌دهد که جو سیاره‌ها می‌تواند در مورد تاریخچه اولیه آنها بیشتر از سطح آنها به ما اطلاعات بدهد.ایوانز گفت: ما از سطوح سیارات برای درک تاریخ آنها استفاده می‌کنیم. ما واقعاً برای اولین بار نشان دادیم که مطالعه جو می‌تواند در واقع بهترین راه برای درک تاریخ باستانی سیاره‌ها باشد، چرا که اطلاعات اغلب در سطح حفظ نمی‌شوند.
امید به ماموریت‌های آینده
پژوهشگران امیدوارند که ماموریت‌های آتی ناسا مانند ماموریت داوینچی(DAVINCI) که گازهای موجود در جو زهره را خواهد سنجید، یافته‌های آنها را تایید کند. در این بین آنها قصد دارند یک سوال اساسی را بررسی کنند. این که چه اتفاقی برای تکتونیک صفحه‌ای در زهره افتاده است؟
مباحث نظری موجود در این مقاله نشان می‌دهد که سیاره زهره بیش از حد گرم و جو آن بسیار ضخیم شده است و مواد لازم برای حرکت تکتونیکی را خشکانده است.دانیل ایبارا استاد دپارتمان زمین، محیط‌زیست و علوم سیاره‌ای دانشگاه براون و یکی از نویسندگان این مقاله می‌گوید: نیروی زهره[بر اثر این اتفاق] تا حدودی تمام شده و این باعث شده است که ترمز این روند کشیده شود.
پژوهشگران می‌گویند، جزئیات چگونگی این اتفاق می‌تواند پیامدهای مهمی برای زمین داشته باشد.ولر می‌گوید: این گام مهم بعدی در درک زهره، تکامل آن و در نهایت سرنوشت زمین خواهد بود. این که چه شرایطی ما را مجبور می‌کند در مسیری شبیه به زهره حرکت کنیم و چه شرایطی می‌تواند به زمین اجازه دهد که قابل سکونت بماند؟
پربينندهترين مطالب و خبرها
