أزاح فريق من العلماء، الغموض حول المصدر الدائم للمياه على الأرض، مرجحين أن الشمس هي "المصدر المحتمل المفاجئ" للمياه التي تغطي حوالي 70 في المائة من سطح الكوكب.

وتوصل العلماء بجامعة جلاسكو، وباحثون من مركز كيرتن لعلوم وتكنولوجيا الفضاء(SSTC) إلى أن الرياح الشمسية، المكونة من جزيئات مشحونة من الشمس تتكون إلى حد كبير من أيونات الهيدروجين، خلقت الماء على سطح حبيبات الغبار المحمولة على الكويكبات التي اصطدمت بها الأرض خلال الأيام الأولى للنظام الشمسي، منذ حوالي 4.5 مليار سنة.

لا تزال الرياح الشمسية موجودة حتى اليوم، وتنتقل بسرعات تصل إلى 560 ميلاً في الثانية (900 كم في الثانية) وعند درجة حرارة 2 مليون درجة فهرنهايت.

في وقت مبكر من تكوين النظام الشمسي، تم إنتاج الماء في حبيبات الغبار من خلال عملية تسمى التجوية الفضائية، حيث غيّرت الرياح الشمسية التركيب الكيميائي للحبوب لإنتاج جزيئات الماء، كما استنتج العلماء في الدراسة التي نشرت في مجلة "علم الفلك الطبيعي".

وأوضح مؤلف الدراسة الدكتور لوك دالي من جامعة جلاسكو: "الرياح الشمسية عبارة عن تيارات تتكون في الغالب من أيونات الهيدروجين والهيليوم والتي تتدفق باستمرار من الشمس إلى الفضاء".

وأضاف إنه عندما تصطدم أيونات الهيدروجين بسطح خال من الهواء مثل كويكب أو جسيم غبار محمول في الفضاء، تخترق بضع عشرات من النانومترات تحت السطح، حيث يمكن أن تؤثر على التركيب الكيميائي للصخرة.

وأشار إلى أنه "بمرور الوقت، يمكن لتأثير" التجوية الفضائية "لأيونات الهيدروجين إخراج ما يكفي من ذرات الأكسجين من المواد الموجودة في الصخر لتكوين H2O - الماء - المحاصر داخل المعادن الموجودة على الكويكب".

اظهار أخبار متعلقة

الغلاف المغناطيسي للأرض

ورجح الدكتور دالي أن هذه العملية، والتكوين الناتج للمحيطات، حدث قبل تكوين الغلاف المغناطيسي للأرض، المنطقة المحيطة بالأرض التي يتحكم فيها المجال المغناطيسي للكوكب.

قال لصحيفة "ديلي ميل": "بقدر ما أعرف لا يوجد إجماع واضح حول وقت تشكل الغلاف المغناطيسي للأرض. ولكن ربما حدث هذا السقوط من حبيبات الغبار الصغيرة والكويكبات الكبيرة التي نقلت مياه الأرض خلال الخمسة إلى 15 مليون سنة الأولى من تاريخ النظام الشمسي حيث كانت الأرض تتلقى آخر جزء صغير من كتلتها النهائية، لذلك من المحتمل أنها أنشئت قبل وقت طويل من ظهور الغلاف المغناطيسي".

والأرض غنية بالمياه مقارنة بالكواكب الصخرية الأخرى في النظام الشمسي، حيث إن حوالي 71 في المائة من سطح الأرض مغطى بالمياه، وتحوي محيطات الأرض حوالي 96.5 في المائة من جميع مياه الأرض، لكن العلماء طالما عبروا عن حيرتهم بشأن المصدر الدقيق لكل هذه المياه.

تقول النظرية الحالية، إن الماء نُقل إلى الأرض في المراحل النهائية من تكوينه قبل 4.6 مليار سنة على كويكبات من النوع C، وهي أجسام بدائية غنية بالماء في حزام الكويكبات.

قال مؤلف الدراسة البروفيسور فيل بلاند، مدير كلية العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات، جون كيرتن: "ومع ذلك، فإن الاختبارات السابقة لـ" بصمة "هذه الكويكبات وجدت أنها، في المتوسط، لا تتطابق مع الماء الموجود على الأرض، مما يعني أنه كان هناك مصدر آخر على الأقل مجهول".

وأضاف: "يشير بحثنا إلى أن الرياح الشمسية خلقت الماء على سطح حبيبات الغبار الصغيرة، ومن المحتمل أن تكون هذه المياه الأخف نظريًا هي التي وفرت ما تبقى من مياه الأرض".

اظهار أخبار متعلقة

كويكب إيتوكاوا

واستندت نظرية الرياح الشمسية الجديدة هذه إلى تحليل ذرة لشظايا صغيرة من كويكب قريب من الأرض من النوع S يُعرف باسم إيتوكاوا، والذي لايزال يدور في الفضاء حتى اليوم، والذي تم جمع عينات منه بواسطة مسبار الفضاء الياباني "هايابوسا"، وإعادتها إلى الأرض في عام 2010.

تظهر النتائج التي توصل إليها العلماء، أن كمية كبيرة من الماء تم إنتاجها أسفل سطح حبيبات بحجم الغبار من إيتوكاوا عن طريق التجوية في الفضاء.

وجد الباحثون، أن حبيبات الغبار تحتوي على كمية كافية من الماء، إذا تم توسيعها، فستصل إلى حوالي 20 لترًا لكل متر مكعب من الصخور. ورجحوا أن هذا الغبار الغني بالمياه كان سيمطر على الأرض المبكرة جنبًا إلى جنب مع الكويكبات من النوع C كجزء من توصيل محيطات الأرض.

شدد الدكتور دالي على أن الغبار الفضائي الذي حمل المياه المكونة للمحيطات إلى الأرض لم يكن موجودًا على الكويكبات؛ بدلاً من ذلك، كان الغبار يطفو من تلقاء نفسه في الفضاء قبل أن يمطر على الأرض في وقت مبكر في شكل دش خلاب.

يمكن أن يكون هناك غبار فضائي على أسطح الكويكبات التي اصطدمت بالأرض والتي من شأنها أن تجلب الماء أيضًا، ولكن بكمية صغيرة فقط.