جو زمین
تاکنون فوران آتشفشان‌ها و خارج شدن پر فشار گازهای اعماق سیاره ما منشا جو زمین قلمداد می‌شد؛ اما شاید دنباله‌دارهایی که از دوردستهای منظومه به ملاقات زمین آمده‌اند، اتمسفر زمین را به وجود آورده باشند.
برای زمین شناسان، خاستگاه گازهای تشکیل دهنده اتمسفر زمین برای مدت های مدید یک معما بوده است. و تاکنون نیز یکی از اصلی‌ترین نظریه‌ها در این زمینه، جوشیدن گازها به خارج از دهانه آتشفشان‌ها بوده است.
ولی به گزارش نیوساینتیست، گرگ هالند از دانشگاه منچستر در انگلستان و همکارانش، بعد از جمع‌آوری نمونه‌هایی از گاز نجیب کریپتون از چند صد متری زیر سطح زمین در نیومکزیکو، نظریه متفاوتی را ارائه کرده‌اند.
آن ها دریافتند که اثر انگشت شیمیایی پوسته آن مناطق، سرشار از ایزوتوپ های سنگین کریپتون همچون کریپتون86 و کریپتون 84 بوده، و ایزوتوپ‌های سبکتری چون کریپتون82 به نسبت خیلی کمتری در آن موجود بودند. این ترکیبی است که شباهت بسیاری با ذخایر سنگ‌های آسمانی دارد و با نظریه‌هایی همخوانی دارد که بیان می‌دارند سنگ‌های آسمانی سرشار از گازها و موادی است که در روزهای اولیه تشکیل منظومه شمسی با برخورد به یکدیگر، سبب شکل گرفتن سیاره ما شدند.
منبع واقعی اولین اتمسفر زمین، فضای بیرونی بوده است.
اسکات کنیون در مرکز اخترفیزیک انستیتوی هاروارد- اسمیتسونیان می‌گوید: «نتایج این پژوهش، یکی از ایده‌های اساسی نظریه تشکیل سیاره‌ای را تایید می‌کند که بیان می‌دارد بخش اعظم سیاره زمین در اثر برخورد‌های اشیای کوچک‌تری همچون سنگ‌های آسمانی حاوی کربن شکل گرفته است».
اتمسفر سبک
اما اتمسفر زمین از کجا آمده است؛ به گفته هالند، این اتمسفر سرشار از ایزوتوپ‌های سبک‌تر است، بنابراین پوسته زمین نمی‌تواند منبع آن باشد. نسبت ایزوتوپ‌های سبک‌تر در اتمسفر زمین نمی‌تواند از زمان تشکیل آن تا کنون بیشتر شده باشد، زیرا ایزوتوپ‌های سبک‌تر کریپتون سریعتر از ایزوتوپ‌های سنگین آن، از جو زمین فرار کرده و به فضا می‌روند، در نتیجه، اتمسفر تنها می‌تواند سنگین‌تر شده باشد.
اگر منشا جو از پوسته نیست، پس از کجا آمده است؟ کریس بالنتاین، یکی از نویسندگان مقاله و از همکاران هالند پیشنهاد می‌کند که جواب این سوال، می‌تواند در دنباله‌دارها باشد. در مرزهای بیرونی‌تر منظومه شمسی، شاید در کمربند کوییپر، جایی خارج از مدار سیاره نپتون که تا فاصله 500 واحد نجومی گسترده شده و میزبان میلیون‌ها شیء یخی است که در زمان تولد منظومه ما تشکیل شدند. در این دنباله‌دارها آثاری از گازهای نجیب پیدا شده که شباهت زیادی به اتمسفر امروزین ما دارد.
ممکن است که یک جابجایی در مدار مشتری در حدود 5/4 میلیارد سال پیش، اختلالی در کمربند کوییپر ایجاد کرده باشد و سبب پرت شدن دنباله‌دارها به سوی زمین شود . بالنتاین، می‌گوید: «زمین در روزگاران اولیه خود، شاهد این بوده که آتشفشان‌های عظیم گازهای هسته زمین را هم وارد اتمسفر کرده بودند، اما پژوهش‌های ما حاکی از آن است که منبع واقعی اولین اتمسفر زمین، فضای بیرونی بوده است».
منبع:
khabaronline.ir
