ما الذي جعل الديناصورات "محكوما عليها بالفناء" قبل أن يضربها الكويكب؟
تاريخ النشر: 18th, January 2024 GMT
عندما ضرب كويكب ضخم الأرض قبل 66 مليون سنة، كانت الديناصورات التي قتلها هذا الكويكب في طريقها للانقراض، وفقا لدراسة جديدة.
ويعتقد العلماء أن فصول الشتاء البركانية الناجمة عن الانفجارات البركانية الضخمة لعبت دورا هاما في انقراض الديناصورات قبل ضرب الكويكب.
إقرأ المزيدويعتقد أن الصخرة الفضائية الضخمة التي ينسب إليها القضاء على الديناصورات والتي تحطمت في ما يعرف الآن بخليج المكسيك، يتراوح عرضها بين 6 و10 أميال (9 و16 كم)، وتتحرك بسرعة نحو 20 كيلومترا في الثانية.
وتسبب الاصطدام في دمار هائل، حيث أحدث حفرة يبلغ عرضها أكثر من مائة ميل وجوانبها أطول من جبال الهيمالايا.
ويعتقد أن الغبار والحطام المتطاير في الهواء بسبب الاصطدام لعب دورا رئيسيا في إنهاء عهد الديناصورات، حيث حجب أشعة الشمس ومنع النباتات من النمو وأدى إلى مجاعة واسعة النطاق.
ولكن أحدث الأبحاث تظهر أن الانفجارات الهائلة التي حدثت قبل 200 ألف عام من الممكن أن تكون قد تسببت في "شتاء" بركاني مع انخفاض درجات الحرارة ما أدى إلى إضعاف قبضة الديناصورات بشدة.
وتمكن العلماء من تحديد حجم الجزيئات الرئيسية التي تم إطلاقها في الغلاف الجوي بعد الانفجارات بفضل تقنية جديدة لتحليل عينات الصخور.
وتهدف الدراسة، التي نشرت في مجلة Science Advances، إلى تقدير كمية الكبريت والفلور التي تم حقنها في الغلاف الجوي بسبب الانفجارات البركانية.
واكتشف فريق العلماء من الولايات المتحدة والمملكة المتحدة والسويد وإيطاليا والنرويج وكندا بشكل ملحوظ أن إطلاق الكبريت يمكن أن يؤدي إلى انخفاض في درجات الحرارة حول العالم في ظاهرة تعرف باسم "الشتاء البركاني".
إقرأ المزيدوقال دون بيكر، الأستاذ في قسم علوم الأرض والكواكب بجامعة ماكجيل الكندية، إن هذا من المحتمل ما "مهد الطريق" لحدث الانقراض النهائي للكويكب المدمر الذي قضى عليهم.
وتشير الدراسة الجديدة إلى أن تأثير الكويكب الذي تسبب أيضا في زلزال ضخم استمر لعدة أشهر، كان مجرد جزء واحد من قصة انقراض الديناصورات.
وبحثا عن القطع المفقودة في اللغز، تعمق فريق الدراسة في الانفجارات البركانية التاريخية في "مصاطب ديكان"، وهي هضبة شاسعة ووعرة في غرب الهند تكونت من الحمم المنصهرة.
ووجد العلماء أن المصاطب (تدرجات في سطح الأرض) فجرت مليون كيلومتر مكعب من الصخور، والتي ربما لعبت دورا رئيسيا في تبريد المناخ العالمي منذ نحو 65 مليون سنة.
وأوضح البروفيسور بيكر، المؤلف المشارك للدراسة: "يوضح بحثنا أن الظروف المناخية كانت غير مستقرة بشكل شبه مؤكد، مع فصول شتاء بركانية متكررة كان من الممكن أن تستمر لعقود قبل انقراض الديناصورات".
وأضاف: "كان من شأن عدم الاستقرار هذا أن يجعل الحياة صعبة على جميع النباتات والحيوانات ويمهد الطريق لحدث انقراض الديناصورات. وبالتالي، فإن عملنا يساعد في تفسير حدث الانقراض الكبير هذا الذي أدى إلى ظهور الثدييات وتطور جنسنا البشري".
وأخذ هذا العمل العلماء إلى جميع أنحاء العالم، بدءا من طرق الصخور في مصاطب ديكان وحتى تحليل العينات في إنجلترا والسويد.
حتى أن فريق جامعة ماكجيل طور تقنية جديدة، تشبه غليان المعكرونة، لفك شفرة التاريخ البركاني للصخور.
إقرأ المزيدوأوضح البروفيسور بيكر أن التقنية الرائدة لتقدير انبعاثات الكبريت والفلور القديمة تضمنت مزيجا معقدا من الكيمياء والتجارب.
وقال: "تخيل صنع المعكرونة في المنزل: تغلي الماء، وتضيف الملح، ثم المعكرونة. يدخل بعض الملح الموجود في الماء إلى المعكرونة، ولكن ليس كثيرا منه. وبالمثل، تصبح بعض العناصر محاصرة في المعادن عندما تبرد بعد ثوران بركاني". وكما يمكنك حساب تركيزات الملح في الماء الذي يتم طهي المعكرونة من خلال تحليل الملح في المعكرونة نفسها، فقد أتاحت التقنية الجديدة للعلماء قياس الكبريت والفلور في عينات الصخور.
ومن خلال هذه المعلومات، قام العلماء بعد ذلك بحساب كمية هذه الغازات المنبعثة أثناء الانفجارات.
وهذه الاكتشافات الرائدة تقربنا خطوة أخرى من كشف أسرار الأرض القديمة. كما أعرب العلماء عن أملهم في أن النتائج التي توصلوا إليها يمكن أن "تمهد الطريق لنهج أكثر استنارة لمناخنا المتغير".
المصدر: مترو
المصدر: RT Arabic
كلمات دلالية: الارض الكوارث براكين ديناصورات انقراض الدیناصورات
إقرأ أيضاً:
العلماء يتمكنون من تحويل الضوء إلى مادة فائقة الصلابة
في عالمنا اليوم، نعرف 3 حالات تقليدية للمادة، وهي الصلبة التي لها شكل ثابت، مثل الجليد أو المعادن، والسائلة التي تتدفق بحرية، مثل الماء، والغازية مثل الهواء، الذي ينتشر لملء أي فراغ.
وهناك كذلك حالات مثل البلازما، والتي توجد في الشمس، وتتكون من جسيمات مشحونة كهربائيا.
لكن في عالم الفيزياء الكمومية، تظهر حالات أغرب، مثلا يمكن أن تجمع "المادة فائقة الصلابة" بين خصائص الصلب والسائل معا.
هذه المادة، يمكنها أن تتصرف مثل الصلب والسائل في نفس الوقت، هذه هي المادة فائقة الصلابة، وهي حالة كمومية غريبة من المادة تمتلك بنية صلبة مثل البلورة، لكنها في نفس الوقت تتدفق بسلاسة مثل السائل من دون أي احتكاك.
تخيل صفّا من قطرات الماء يمكنه أن يتحرك بسلاسة، لكن المسافة بين القطرات لا تتغير أبدا، هذا شيء مستحيل في عالمنا العادي، لكنه ممكن في العالم الكمومي.
ويقول عالم الفيزياء الذرية والبصرية، إياكوبو كاروسوتو، من جامعة ترينتو في إيطاليا في تصريح رسمي حصلت الجزيرة نت على نسخة منه: "هذه القطرات قادرة على التدفق عبر عائق من دون التعرض لاضطرابات، مع الحفاظ على ترتيبها المكاني ومسافتها المتبادلة من دون تغيير كما يحدث في المواد الصلبة البلورية".
إعلانوفي إنجاز علمي مذهل، تمكن علماء إيطاليون من تحويل الضوء نفسه إلى مادة فائقة الصلابة، ويمكن أن يؤدي هذا الاكتشاف إلى تطورات كبيرة في الفيزياء الكمومية والتقنيات المستقبلية.
ولم تكن المواد الصلبة الفائقة تُصنع سابقا إلا من الذرات، لكن الفريق الذي يقوده علماء من المجلس الوطني للبحوث في إيطاليا نجح الآن في صنع مادة صلبة فائقة باستخدام الفوتونات لأول مرة.
الضوء وحركاتهالضوء هو طاقة نقية، وليس مادة، لذلك فهو لا يتصرف عادة مثل الصلب أو السائل، لكن العلماء استخدموا حيلة فيزيائية ذكية لجعل الضوء يتصرف مثل المادة، بحسب الدراسة التي نشرت في الدورية المرموقة "نيتشر".
الخطوة الأولى كانت جعل الضوء "يلتصق" بالمادة، وحتى يصبح الضوء أقرب إلى المادة، يجب دمجه مع جسيمات مادية. وللقيام بذلك، استخدم العلماء حزمة ضوئية مركزة (ليزر) وتم توجيهها على مادة خاصة تُعرف باسم زرنيخيد الغاليوم، وهو مركب من عناصر الغاليوم والزرنيخ.
عند اصطدام الضوء بالمادة، بدأ بالتفاعل مع الإلكترونات داخل المادة، مما أدى إلى ظهور جسيمات شبه مادية تُسمى البولاريتونات، وللتقريب يمكن تصور أنها جسيمات "هجينة" جزء من الضوء وجزء من المادة.
واصطلاح "شبه مادية" يشير إلى نوع غير معتاد من المادة يسميه العلماء أشباه الجسيمات، ولفهم الفكرة تخيل أنك تلعب مع أصدقائك في حوض سباحة، وعندما تحرك يدك في الماء، ترى تموجات صغيرة تتحرك عبر سطح الماء، هذه التموجات ليست أشياء مادية بحد ذاتها، لكنها تتصرف كأنها كائنات مستقلة تتحرك عبر الماء.
وبنفس الطريقة، تكون أشباه الجسيمات، فهي ظواهر تحدث داخل المواد الصلبة، حيث تتحرك الطاقة أو الاضطرابات بطريقة تجعلها تبدو كأنها جسيمات حقيقية، رغم أنها ليست جسيمات مستقلة مثل الإلكترونات أو البروتونات.
وللتأكد من نجاح التجربة، أجرى العلماء بعض الاختبارات المهمة مثل قياس كثافة المادة الناتجة ووجدوا أنها تتوزع في شكل قمتين كبيرتين مع فجوة بينهما، وهو دليل على وجود مادة فائقة الصلابة، كما استخدموا تقنيات أخرى لقياس الحالة الكمومية للنظام، ووجدوا أن الترتيب الكمومي بقي ثابتا عبر النظام بأكمله، وهذا يؤكد أن المادة كانت بالفعل فائقة الصلابة.
إعلانويُمثل هذا الابتكار الحديث تقدما كبيرا في فيزياء الكم، حيث يفتح تحويل الضوء إلى حالة صلبة فائقة آفاقا لتقنيات ضوئية جديدة، مثل أجهزة الليزر والأجهزة البصرية من الجيل التالي ذات الأداء المُحسّن والوظائف الجديدة، كما يمكن أن يساعد ذلك على استكشاف أعمق لطبيعة المادة والضوء في العالم الكمومي.
إلى جانب ذلك، تتميز المواد الصلبة الفائقة بخصائص كمية فريدة يُمكن تسخيرها لتطوير "كيوبتات" أكثر استقرارا وكفاءة، وهي الوحدات الأساسية للحواسيب الكمومية.
ويمكن للمواد فائقة الصلابة كذلك أن تساعد في تطوير أجهزة قياس دقيقة، حيث إن حساسية المواد الصلبة الفائقة للمحفزات الخارجية تجعلها مثاليةً لإنشاء مستشعرات عالية الدقة، ويمكن لهذه المستشعرات أن تُحدث ثورة في المجالات التي تتطلب قياسات دقيقة، بما في ذلك الفيزياء الفلكية وتكنولوجيا النانو.