دانشمندان نقشه‌های جدیدی درباره هشتمین قاره زمین تهیه کردند!

دانشمندان در سال 2017 تایید کردند که توده خشکی زیلاندیا (Zealandia) که در زیر آب غرق شده زمانی یک قاره بزرگ بوده است. اما آن‌ها تاکنون موفق به نقشه‌برداری کامل آن در زیر آب نشده‌ بودند.

روز دوشنبه محققان موسسه GNS Science در نیوزیلند اعلام کردند که آن‌ها شکل و اندازه این قاره را با جزییات بی‌سابقه نقشه‌برداری کرده‌اند. آن‌ها نقشه‌های خود را در وب‌سایت‌شان گذاشته‌اند تا کاربران بتوانند به‌طور مجازی این قاره را مشاهده کنند.

نیک مورتیمر (Nick Mortimer) سرپرست گروه تحقیق در بیانیه خود گفته است: ما این نقشه‌ها را برای ارایه یک تصویر به‌روز، کامل و دقیق از زمین‌شناسی نیوزیلند و دریای پاسیفیک جنوب‌غربی تهیه کرده‌ایم.

مورتیمر و همکارانش علاوه بر شکل و عمق کف اقیانوس اطراف زیلاندیا، پروفایل تکتونیک آن را نیز نقشه‌برداری کرده‌اند که این پروفایل نشان می‌دهد زیلاندیا در چه جاهایی در مرز صفحه تکتونیک قرار می‌گیرد.

نقشه‌های مذکور اطلاعات جدیدی را درباره چگونگی شکل‌گیری زیلاندیا میلیون‌ها سال پیش، قبل از آنکه در زیر آب غرق شود، در اختیار ما قرار می‌دهد.

یک قاره زیرآبی با وسعتی به اندازه ۵ میلیون مترمکعب

مساحت زیلاندیا چیزی حدود ۵ میلیون متر مکعب است که تقریبا نصف اندازه قاره استرالیا می‌شود. اما فقط ۶ درصد آن بالای سطح آب قرار دارد. این بخش، شامل جزایر شمالی و جنوبی نیوزیلند و جزیره New Caledonia می‌شود. بقیه آن در زیر آب قرار گرفته است و همین موضوع کار ارزیابی آن را بسیار دشوار می‌کند.

مورتیمر و همکارانش برای درک بهتر قاره غرق‌شده، علاوه بر خود زیلاندیا، کف اقیانوس اطراف آن را نیز نقشه‌برداری کردند. نقشه عمق‌سنجی آن‌ها (تصویر زیر) نشان می‌دهد که کوه‌های این قاره چه اندازه مرتفع هستند و نوک آن‌ها حتی تا سطح آب می‌رسد.

این نقشه همچنین خطوط ساحلی، محدوده‌های ارضی و اسامی عوارض مهم زیردریا را نشان می‌دهد. نقشه تهیه‌شده بخشی از یک اقدام جهانی برای نقشه‌برداری کف همه اقیانوس‌های زمین تا سال 2030 است.

نقشه دومی که دانشمندان GNS تهیه کرده‌اند (تصویر زیر)، انواع پوسته‌های تشکیل‌دهنده سطح قاره زیرآب، عمر این پوسته‌ها و شکاف‌های اصلی آن را نشان می‌دهد. پوسته قاره‌ای، که عمر بیشتری دارد، در رنگ‌های قرمز، نارنجی، زرد و قهوه‌ای نشان داده شده‌ است و پوسته اقیانوسی که جوان‌تر است با رنگ آبی مشخص شده است. مثلت‌های قرمزرنگ نیز محل آتشفشان‌ها را نشان می‌دهند.

این نقشه همچنین مشخص می‌کند که زیلاندیا کجاها در محل صفحات تکتونیک قرار می‌گیرد و کدامیک از آن صفحات به زیر صفحات دیگر رانده شده‌اند و این حرکت چقدر سریع اتفاق افتاده است.

مطالعه مکانیسم صفحات تکنونیکی که در زیر زیلاندیا قرار دارند می‌تواند سرنخ‌هایی را درباره نحوه شکل‌گیری این قاره در اختیار ما قرار دهد.

عمر ۸۵ میلیون ساله زیلاندیا

ایده قاره زیلاندیا مربوط به ۲۵ سال گذشته است. زمین‌شناسی به نام بروس لویندیک (Bruce Luyendyk) این نام را در سال 1995 پیشنهاد داد.

لویندیک قبلا به بیزنس اینسایدر گفته بود که قصد او از این نامگذاری، برای توضیح یک قاره جدید نبوده است، بلکه زیلاندیا در اصل به نیوزیلند و مجموعه‌ای از جزایری که حدود ۸۵ میلیون سال پیش، از ابرقاره باستانی گوندوانا (Gondwana) جدا شده‌ بودند اشاره داشت.

گوندوانا زمانی شکل گرفته است که ابرقاره باستانی زمین یعنی پانگه‌آ (Pangea) به دو تکه تقسیم شده است. تکه شمالی آن به نام اوراسیا، مشتکل از اروپا، آسیا و آمریکای شمالی بوده و تکه جنوبی آن نیز شامل آفریقا، آمریکای جنوبی و استرالیا بوده است.

نیروهای ژئولوژیک بین تکه‌ها، تا زمان آرایش مجدد آن‌ها ادامه یافته و زیلاندیا در حدود ۳۰ الی ۵۰ میلیون سال پیش، بعد از شکسته شدن گوندوانا و فرو رفتن بزرگترین صفحه تکتونیک زمین (صفحه تکتونیک پاسفیک) به زیر آن ایجاد شده است.

این نقشه‌ها نشان می‌دهد که زیلاندیا قاره‌ای مثل هفت قاره دیگر است. تا سال 2017 زیلاندیا به‌عنوان یک قاره کوچک، شبیه به جزیره ماداگاسکار، دسته‌بندی شده بود. اما طبق یافته‌های مورتیمر و همکارانش، زیلاندیا همه مشخصات یک قاره بزرگ را دارد: این قاره دارای مرزهای مشخص است و سطحی بزرگتر از ۱ میلیون کیلومتر مربع دارد، ضمن اینکه بالاتر از پوسته اقیانوسی اطراف خود قرار گرفته و پوسته قاره‌ای آن ضخیم‌تر از پوسته اقیانوسی است.

بنابراین نقشه‌های جدید شواهد بیشتری در اختیار ما قرار می‌دهند که زیلاندیا باید به‌عنوان قاره هشتم در نظر گرفته شود. مورتیمور می‌گوید که اگر به خاطر سطح اقیانوس نبود زیلاندیا باید مدت‌ها قبل به‌عنوان یک قاره در نظر گرفته می‌شد.

نوشته دانشمندان نقشه‌های جدیدی درباره هشتمین قاره زمین تهیه کردند! اولین بار در اخبار تکنولوژی و فناوری پدیدار شد.

بادهای خورشیدی بسیار داغ‌تر از آن‌چیزی هستند که فکرش را می‌کنیم!

سیاره ما به‌طور مداوم در معرض بادهای خورشیدی قرار دارد. اما موضوع عجیبی که در مورد آن‌ها وجود دارد این است که هنگام رسیدن به زمین، بسیار گرم‌تر از آن‌چیزی هستند که انتظار می‌رود. حالا یک مطالعه جدید علت این پدیده را کشف کرده است.

ما می‌دانیم که ذرات تشکیل‌دهنده پلاسمای خورشید، با پخش شدن در فضا به‌تدریج سرد می‌شوند؛ اما مساله اینجاست که دمای آن‌ها خیلی کندتر از پیش‌بینی مدل‌ها کاهش می‌یابد.

Stas Boldyrev، فیزیک‌دان از دانشگاه ویسکانسین می‌گوید: دانشمندان از زمان کشف بادهای خورشیدی در سال 1959 مشغول مطالعه آن‌ها هستند، اما این جریان پلاسما دارای ویژگی‌های زیادی است که هنوز به‌خوبی شناخته نشده‌اند. محققان در ابتدا فکر می‌کردند که بادهای خورشیدی با دور شدن از این ستاره به‌سرعت سرد خواهند شد، اما اندازه‌گیری‌های ماهواره‌ای نشان می‌دهند که دمای آن‌ها هنگام رسیدن به زمین، ۱۰ برابر بیشتر از مقدار موردانتظار است.

Boldyrev و همکارانش برای مطالعه حرکت پلاسما، از تجهیزات آزمایشگاهی خاصی استفاده کردند و حالا فکر می‌کنند که علت گرم‌تر بودن بادهای خوشیدی، الکترون‌های محبوس‌شده‌ای هستند که نمی‌توانند از چنگ خورشید فرار کنند.

فرض کنونی این است که پروسه پخش بادهای خورشیدی در فضا، از قوانین آدیاباتیک تبعیت می‌کند. این قوانین می‌گویند که انرژی گرمایی نمی‌تواند به یک سیستم اضافه یا از آن حذف شود؛ بنابراین جایی برای خارج یا وارد شدن انرژی به داخل جریان ذرات وجود ندارد.

اما موضوعی که اغلب به آن توجه نمی‌شود این است که حرکت یک الکترون به سمت بیرون خورشید، به هیچ‌وجه حرکت ساده‌ای نیست، بلکه مسیرهای پرپیچ‌وخمی را در بین خطوط میدان‌‌ مغناطیسی گسترده اطراف ستاره طی می‌کند. این آشفتگی حرکتی، فرصت خوبی را برای انتقال حرارت به جلو یا عقب فراهم می‌کند.

الکترون‌ها به‌خاطر جرم کوچکی که دارند، نسبت به یون‌های سنگین‌تر، فرصت بهتری برای پرتاب به سمت جلوتر اتمسفر خورشید دارند و این کار باعث می‌شود ابر بزرگی از ذرات مثبت، در پشت سر آن‌ها باقی بماند.

اما درنهایت، افزایش جاذبه بین بارهای مخالف، حرکت این الکترون‌های سیال را کند می‌کند و آن‌ها را به سمت عقب هل می‌دهد؛ یعنی جایی که دوباره تحت‌تاثیر خطوط میدان‌ مغناطیسی خورشید قرار می‌گیرند.

Boldyrev می‌گوید: این الکترون‌ها وقتی دوباره به سمت خورشید باز می‌گردند، به‌خاطر نیروی الکتریکی جذب‌کننده خورشید دیگر نمی‌توانند از آن فرار کنند. بنابراین، آن‌ها به‌صورت توپ پینک‌پونگ به عقب و جلو حرکت می‌کنند و توده بزرگی از الکترون‌های محبوس‌شده را به وجود می‌آورند.

Boldyrev و همکارانش، حرکت رفت‌وبرگشتی مشابهی را در آزمایشگاه و در داخل دستگاهی به نام ماشین آینه (Mirror machine) که برای مطالعه پلاسما استفاده می‌شود مشاهده کردند.

البته ماشین‌های آینه در اصل دارای هیچ آینه‌ای نیستند؛ حداقل نه از نوع شفافی که همه ما می‌شناسیم. این دستگاه‌های فیوژن خطی، که به‌عنوان آینه‌های مغناطیسی یا تله‌های مغناطیسی هم شناخته می‌شوند، از لوله‌های بلندی که دارای گردنه‌های بطری‌‌شکل در انتهاهای خود هستند تشکیل شده‌اند.

خاصیت بازتابی آن‌ها در واقع با عبور جریان‌های پلاسما از دو انتهای بطری‌شکل‌شان ایجاد می‌شود و در آنجا خطوط میدان‌ مغناطیسی اطراف را به نحوی تغییر می‌دهند که ذرات جریان پلاسما دوباره به داخل‌شان بازتابیده می‌شوند.

Boldyrev می‌گوید: اما برخی از ذرات می‌توانند فرار کنند. این ذرات در امتداد خطوط میدان مغناطیسی، به بیرون بطری حرکت می‌کنند. ما از پلاسمای بسیار داغ استفاده کردیم و از این طریق می‌خواستیم بدانیم که دمای الکترون‌هایی که از داخل بطری فرار می‌کنند چگونه در بیرون آن کاهش می‌یابد. در واقع این الکترون‌های فرارکرده می‌توانستند دید بهتری درباره اتفاقی که برای بادهای خورشیدی می‌افتد به ما بدهند.

Boldyrev و همکارانش، توده‌ای از الکترون‌های محبوس‌شده را مشاهده کردند که به‌صورت توپ پینک‌پونگ عقب و جلو می‌رفتند و نقش مهمی در نحوه توزیع انرژی گرمایی و تغییر سرعت و درجه حرارت ذرات پلاسما بازی می‌کردند.

Boldyrev می‌گوید: مشخص شد که نتایج ما، انطباق خوبی با اندازه‌گیری‌های دمای بادهای خورشیدی دارند و شاید این یافته‌ها بتوانند توضیح دهند که چرا دمای الکترون‌ها با دور شدن از خورشید به کندی کاهش می‌یابد.

وجود این تطابق خوب بین نتایج ماشین آینه و آنچه که ما در فضا می‌بینیم، نشان می‌دهد که شاید پدیده‌های خورشیدی دیگری نیز وجود داشته باشند که بتوان آن‌ها را با استفاده از این روش، مورد مطالعه قرار داد.

یافته‌های تحقیق جدید در مجله PNAS چاپ شده است.

نوشته بادهای خورشیدی بسیار داغ‌تر از آن‌چیزی هستند که فکرش را می‌کنیم! اولین بار در اخبار تکنولوژی و فناوری پدیدار شد.

اعمال محدودیت‌های شهری برای مقابله با ویروس کرونا باعث کاهش حرکت زمین شده است!

بیماری همه‌گیر ویروس کرونا باعث آشفتگی در زندگی مردم و اقتصاد جهانی شده است. اما شیوع این ویروس از طرفی باعث گردیده تا زمین کمی کندتر حرکت کند. پژوهشگرانی که حرکت زمین را مطالعه می‌کنند، گزارش داده‌اند که نویزهای لرزه‌ای (seismic noise) سیاره کاهش یافته است.  نویزهای لرزه‌ای، لرزش‌های هستند که در پوسته زمین در نتیجه فعالیت شبکه‌های حمل‌ونقل و فعالیت‌های انسانی اتفاق می‌افتد. محققان می‌گویند که کاهش این نویزها باعث شده تا لرزه‌سنج‌ها به‌راحتی زلزله‌های کوچک‌تر را شناسایی کنند و تلاش‌ها برای مانیتور فعالیت‌های آتشفشانی و سایر رویدادهای لرزه‌ای زمین افزایش یابد.

توماس لکوک (Thomas Lecocq)، زلزله‌شناس از رصدخانه سلطنتی بلژیک می‌گوید که کاهش نویزی در این حد معمولا فقط در زمان کریسمس تجربه شده است.

لرزش‌های ناشی از حرکت خودروها و ماشین‌های صنعتی نیز مانند رخدادهای طبیعی مانند زلزله باعث حرکت پوسته زمین می‌شوند. گرچه اثرات هر کدام از این منابع ممکن است به‌تنهایی کوچک باشد، اما آن‌ها در کنار هم، لرزش پس‌زمینه بزرگی را ایجاد می‌کنند که توانایی لرزه‌سنج‌ها برای شناسایی سایر سیگنال‌های رخ‌داده با همان فرکانس را کاهش می‌دهد.

داده‌های به‌دست‌آمده از رصدخانه بلژیک نشان می‌دهند که اقدامات صورت‌گرفته برای کنترل شیوع ویروس کرونا در بروکسل باعث کاهش نویزهای لرزه‌ای انسانی تا حدود یک‌سوم شده است. این اقدامات شامل بستن مدارس، رستوران‌ها و سایر مراکز عمومی از تاریخ 14 مارس و ممنوعیت همه مسافرت‌های غیرضروری از تاریخ 18 مارس بوده‌اند.

کاهش کنونی، به افزایش حساسیت تجهیزات رصدخانه کمک کرده و توانایی آن‌ها برای شناسایی سیگنال‌هایی با همان محدوده فرکانسی را افزایش داده است. لرزه‌سنج‌های سطحی این مرکز، اکنون تقریبا به اندازه آشکارسازهایی که در عمق ۱۰۰ متری زمین دفن شده‌اند، نسبت به لرزش‌های کوچک حساس شده‌اند.

افزایش داده‌ها

اندی فراستو (Andy Frassetto)، لرزه‌شناس از مرکز زلزله‌شناسی واشنگتن می‌گوید اگر محدودیت‌های اعمال‌شده، در ماه‌های آینده هم ادامه داشته باشد، در این صورت لرزه‌سنج‌های شهری سراسر دنیا ممکن است در شناسایی پس‌لرزه‌ها بهتر عمل کنند. این حسگرها سیگنال‌ها را در سطح زمین بدون نویز کمتر ثبت خواهند کرد و این موضوع به پژوهشگران اجازه خواهد داد تا اطلاعات بیشتری را درباره آن رویدادها به دست بیاورند.

کاهش نویزهای لرزه‌ای همچنین می‌تواند به کمک زلزله‌شناسانی که از لرزش‌های طبیعی زمین (مانند لرزش‌های ناشی از امواج اقیانوس‌ها) برای بررسی پوسته زمین استفاده می‌کنند بیاید. از آنجاییکه فعالیت آتشفشانی و تغییر سفره‌های آبی، سرعت انتقال این سیگنال‌های طبیعی را تحت تاثیر قرار می‌دهند، دانشمندان می‌توانند این رخدادها را با اندازه‌گیری طول مدتی که یک سیگنال به آشکارساز می‌رسد مطالعه کنند. لکوک می‌گوید کاهش در نویز انسانی می‌تواند حساسیت آشکارسازها به آن‌دسته از سیگنال‌های طبیعی که دارای فرکانسی مشابه نویزها هستند افزایش دهد.

البته تنها لرزه‌شناسان بلژیکی متوجه این تغییرات نشده‌اند. سلسته لابدز (Celeste Labedz) ‌دانشجوی ژئوفیزیک از دانشگاه کالیفرنیا در توییتی نوشت که کاهش مشابهی در نویزهای لرزه‌ای توسط ایستگاهی در لس‌آنجلس ثبت شده است. او گفت که این کاهش، قابل‌توجه بوده است.

با این‌حال، نباید انتظار داشت که همه ایستگاه‌های لرزه‌نگاری، اثرات مشابهی را ثبت کنند. امیل ولین (Emily Wolin) زمین‌شناس از مرکز ارزیابی‌های زمین‌شناسی آمریکا در نیومکزیکو می‌گوید بسیاری از ایستگاه‌ها برای اجتناب از نویز انسانی، در نواحی دوردست یا در اعماق زمین قرار گرفته‌اند. این ایستگاه‌ها به احتمال زیاد کاهش کوچک‌تری را ثبت خواهند کرد یا اصلا هیچ تغییری را شناسایی نخواهند کرد.

نوشته اعمال محدودیت‌های شهری برای مقابله با ویروس کرونا باعث کاهش حرکت زمین شده است! اولین بار در اخبار تکنولوژی و فناوری پدیدار شد.

کشف جدید درباره رویدادی که ۲ میلیارد سال پیش در زمین اتفاق افتاده است!

سیاره زمین همیشه این میزان اکسیژن نداشته است. حدود ۲.۴ میلیارد سال پیش، افزایش سیانوباکتری‌ها (cyanobacteria) و جابه‌جایی صفحات تکتونیکی، حیات تازه‌ای به سیاره ما بخشیدند که به آن رویداد بزرگ اکسیژنی (Great Oxidation Event) گفته می‌شود.

البته حیاتِ وابسته به اکسیژنی که بعد از این رویداد به وجود آمد، برای مدت طولانی دوام نیاورد. امروزه بسیاری از دانشمندان فکر می‌کنند که تکامل حیات در این دوره، فراتر از میزان اکسیژنی که عملا در اتمسفر زمین قابل‌دسترس بوده، رفته است. شواهد کشف‌شده در سال‌های گذشته نشان می‌دهند که این موضوع باعث انقراض ناگهانی و فاجعه‌بار میکروارگانیسم‌ها در حدود دو میلیارد سال پیش شده که بسیار وحشتناک‌تر از انقراض دایناسورها بوده است.

در حالیکه این تئوری در سال‌های اخیر تبدیل به یک نظریه محبوب در بین دانشمندان شده است، اما حالا یک مطالعه جدید نشان می‌دهد که این نظریه ممکن است غلط باشد.

آنالیز سنگ‌های رسوبیِ بسیار قدیمی در روسیه نشان می‌دهد که میلیون‌ها سال بعد از رویداد بزرگ اکسیژنی، شرایط برای ادامه تکامل حیاتِ پیچیده بر روی زمین، نه‌تنها بد نشده بلکه بسیار مناسب نیز بوده است. Kaarel Mänd، دیرینه‌شناس از دانشگاه آلبرتا می‌گوید: “چیزی که ما پیدا کردیم، با نظریه کنونی، در تضاد است. ما شواهد روشنی یافته‌ایم که نشان می‌دهند مقادیر اکسیژن اتمسفر، حتی بعد از پایان شرایط غیرعادیِ رسوب‌گذاری ایزوتوپ‌های کربن، افزایش یافته است. این یافته، دانشمندان را مجبور خواهد کرد تا بار دیگر درباره اینکه چه چیزی باعث ایجاد چرخه‌های کربن و اکسیژن در مراحل اولیه تکامل زمین شدند فکر کنند.”

شواهد مذکور، در داخل سنگ‌های حفاری‌شده در ناحیه Lake Onega در شمال غربی روسیه به دست آمده‌اند. تیم تحقیق، در این محل توانستند ماده باستانی شونگیت (shungite) را کشف کرده‌اند؛ یک ماده معدنی سیاه و براق که متعلق به ۲ میلیارد سال پیش است. این سنگ براق که عمدتا از کربن تشکیل شده، یکی از بهترین نمونه‌هایی است که می‌توان از طریق آن، اطلاعاتی درباره شرایط محیطی زمین در زمان‌های بسیار دور به دست آورد.

در حال حاضر، نظریه پذیرفته‌شده‌ای وجود دارد که می‌گوید افزایش میزان اکسیژن در بیش از ۲ میلیارد سال پیش، منجر به تغییر در ایزوتوپ‌های کربن موجود در سنگ‌های رسوبی شده است که به این اتفاق، رویداد Lomagundi–Jatuli یا LJE گفته می‌شود. در اثر این رویداد  مقادیر زیادی از مواد ارگانیک، در داخل رسوبات اقیانوسی دفن شده‌اند و این اتفاق منجر به انتشار اکسیژن اضافی در جو زمین شده است؛ اما بعد از آن، میزان اکسیژن افت کرده است.

اما تیم تحقیق، در داخل این سنگ‌های شونگیت که درست بعد از پایان دوره LJE رسوب کرده‌اند، ردپایی از عناصر مولیبدن (molybdenum)، اورانیوم و رنیوم (rhenium) پیدا کردند که معمولا در اکسیژن فراوان پدید می‌آیند.

مقادیر کشف‌شده‌ از این عناصر در محل، به قدری زیاد بوده است که با هیچ زمانی در تاریخ زمین قابل‌رقابت نیست و شاید تا حدودی قابل‌مقایسه با رسوبات معدنی غنی از موارد ارگانیکِ دوران مدرن باشد. بنابراین اگر عناصر مذکور، در داخل شونگیت رسوب کرده‌اند، پس حتما آن زمان اکسیژن کافی در دسترس بوده است.

تیم تحقیق می‌گوید که این نتیجه‌گیری، بدون شک ما را مجبور به بازنگری نظریات‌مان درباره این دوره آشفته از تاریخ زمین خواهد کرد.

اخیرا مطالعات دیگری نیز موفق به کشف فسیل‌های یوکاریوت (eukaryotic) با قدمت ۲.۱ میلیارد ساله شده‌اند که متعلق به این دوره کاهش میزان اکسیژن در جو زمین هستند.

البته حتی اگر یافته‌های مطالعه جدید درست باشند این بدین معنی نیست که میزان اکسیژن هرگز کاهش نیافته است. بلکه این یافته‌ها نشان می‌دهند که اقیانوس‌های زمین بعد از دوره GOE، به مدت طولانی‌تری اکسیژینه شده‌اند.

تیم تحقیق می‌گویند که کشف ایزوتوپ‌های اورانیوم در نمونه‌های شونگیت را به‌راحتی می‌توان با نظریه اقیانوس‌های اکسیژینه‌شده توضیح داد.

این بدین معنی است که پایان افزایش رسوب‌گذاری کربن ارگانیک در طول دوره LJE ممکن است نتیجه کاهش اکسیژن نباشد، بلکه ناشی از چیز دیگری باشد؛ چیزی که ماهیت آن کاملا نامشخص است. این بدین معنی است که ما احتمالا نیاز به بررسی نظریه‌های دیگری به غیر از نظریه کنونی داریم.

این مطالعه در مجله Nature Geoscience چاپ شده است.

نوشته کشف جدید درباره رویدادی که 2 میلیارد سال پیش در زمین اتفاق افتاده است! اولین بار در اخبار تکنولوژی و فناوری پدیدار شد.

ثبت بزرگترین مهاجرت انبوهی که بر روی کره زمین اتفاق می‌افتد!

موجوداتی در اقیانوس‌ها زندگی می‌کنند که با فرا رسیدن شب به سطح آب می‌آیند و با طلوع خورشید ناپدید می‌شوند. به گفته دانشمندان، حرکت این موجوداتِ بی‌شمار، از اعماق دریا به سطح آن، بزرگترین جابه‌جایی موجود در اقیانوس‌های دنیاست.

این موجودات ریز، مدت زمان زیادی در سطح آب باقی نمی‌مانند، چرا که با بالا آمدن خورشید، خطر شکار شدن آن‌ها توسط سایر حیوانات وجود دارد. آن‌ها پس از تغذیه از پلانکتون‌های سطح آب، دوباره به عمق‌های پایین‌تر باز می‌گردند و در تاریکی آنجا خود را از دید شکارچیان احتمالی مخفی می‌کنند.

این حرکت‌های رفت و برگشت بی‌پایان، مهاجرت عمودی روزانه یا DVM نامیده می‌شود و دانشمندان فکر می‌کنند که بزرگترین مهاجرت انبوه توده‌های زیستی بر روی کره زمین است و بدون اینکه ما انسان‌ها متوجه‌اش شویم هر روز اتفاق می‌افتد.

البته کسانی هم هستند که به‌طور دقیق آن‌ها را تحت نظارت دارند. دانشمندان موسسه تحقیقاتی Monterey Bay Aquarium در کالیفرنیا، سال‌هاست که این موجودات را از نزدیک تماشا می‌کنند و با آنالیز ساعت‌ها فیلم ضبط‌شده از مهاجرت آن‌ها، یافته‌های خود را در مطالعه جدیدی منتشر کرده‌اند.

خلاصه مطالعه آن‌ها این است که این موجودات در طول حرکت‌شان از اعماق اقیانوس به سطح آن، با خطرات زیادی مواجه هستند. این جانداران ریزجثه، شکار خوبی برای سایر موجودات محسوب می‌شوند و هیچ پناهگاه امنی در طول سفر چند صد متری‌شان وجود ندارند و در هر لحظه احتمال شکار شدن‌شان وجود دارد.

محققان این مطالعه در مقاله خود نوشته‌اند: درست همانطور که شکارچیانی در محل زندگی این موجودات در اعماق اقیانوس‌ها وجود دارند، دسته‌ای دیگر از شکارچیان نیز هستند که در طول مسیر مهاجرت، آن‌ها را تهدید می‌کنند.

براساس ویدیوهای زیادی که موسسه Monterey Bay بین سال‌های ۱۹۹۷ و ۲۰۱۵ توسط وسیله‌های کنترل از راه دور (ROVs) و وسیله‌های زیرآبی خودکار (AUVs) ضبط کرده است، محققان این موسسه توانستند مهاجرت عمودی را از دید خود این موجودات بررسی کنند و سطح و نوع تهدیداتی که در طول سفر روزانه آن‌ها پیش می‌آید را اندازه‌گیری نمایند.

بروس روبیسون (Bruce Robison)، اکولوژیست و از اعضای تیم تحقیق می‌گوید: هیچ‌کسی تاکنون به مهاجرت این موجودات از دید خودشان نگاه نکرده است. دانشمندان تابه‌حال صرفا براساس داده‌های به‌دست‌آمده از طریق ارزیابی‌های آکوستیکی، حدس‌هایی درباره مهاجرت عمودی می‌زدند. اما ما چندین سال از این موجودات فیلمبرداری کرده‌ایم و حالا دید بهتری درباره خطراتی که آن‌ها در طول سفرشان با آن مواجهند داریم.

محققان علاوه بر تمرکز ویژه بر روی مهاجرت دو گونه از این موجودات یعنی کریل‌ها (krill) و فانوس‌ماهی‌ها (lanternfish)، مدلی را نیز براساس داده‌های به‌دست‌آمده توسعه دادند که از طریق آن می‌توانند احتمال مواجهه این موجودات با شکارچیان مختلف در طول سفرشان را محاسبه کنند.

آن‌ها در مقاله خود نوشته‌اند: احتمال خطر، ریسک نهفته‌ای است که در برخورد با یک شکارچی، در طول مهاجرت عمودی روزانه وجود دارد. این عدد نشان‌دهنده احتمال مرگ‌ومیر نیست.

با توجه به حضور شکارچیان در همه جای اقیانوس، تیم تحقیق تصدیق می‌کنند که احتمال مهاجرتِ موفق بسیار کم است. با این‌حال، احتمال بالای خطر، همیشه به معنای نرخ بالای مرگ این موجودات نیست؛ برای اینکه آن‌ها دارای قابلیت‌های دفاعی و فرار مختلفی هستند که می‌توانند به کمک آن‌ها از حمله شکارچیان در امان بمانند.

این موجودات ریز گرچه ممکن است زندگی خود را در طول حرکت‌شان از اعماق اقیانوس به سطح آن از دست دهند، اما باید توجه داشت که آن‌ها همیشه راه‌هایی را برای مقابله با خطرات احتمالی می‌یابند.

نوشته ثبت بزرگترین مهاجرت انبوهی که بر روی کره زمین اتفاق می‌افتد! اولین بار در اخبار تکنولوژی و فناوری پدیدار شد.

چه چیزی باعث شده که کره زمین قابل سکونت باشد؟

منظومه شمسی

ستاره‌شناسان فکر می‌کردند که مدتی کوتاه پس از شکل‌‌گیری منظومه شمسی، این منظومه از چیزی که به دوراهی بزرگ (Great Divide) شناخته می‌شود، عبور کرده است. دوراهی بزرگ موجب تقسیم سیارات به دو گروه متمایز شده است. ما شاهد این جدایی کیهانی نبوده‌ایم، اما یک پژوهش جدید فرضیه‌ای جالب را در رابطه با شیوه وقوع این رویداد ارایه کرده است.

به‌ بیان ساده، دوراهی بزرگ منظومه شمسی ما را به ‌همراه سیارات خاکی کوچکی که به خورشید بسیار نزدیک بوده (از جمله زمین و مریخ) و همچنین یک غول گازی Jovian (جویان) رها کرده است. جویان سیارات دورتر از جمله مشتری و زحل را شامل می‌شود.

این دو گروه از سیارات نه‌تنها در اندازه متفاوت هستند، بلکه در ترکیبات نیز با یکدیگر فرق دارند. بخش اعظمی از سیارات خاکی از سنگ تشکیل شده و این سیارات همچنین فاقد ترکیبات کربن آلی هستند، درحالی‌که بخش اعظم سیارات جویان از گاز تشکیل شده و این صورت‌های فلکی در زمینه مورد آلی غنی هستند.

رامون براسر (Ramon Brasser)؛ سیاره‌ شناس از مؤسسه فناوری توکیو در ژاپن می‌گوید: “سؤال این است که این دوگانگی چندجزئی چگونه ایجاد شده است؟ چگونه باید مطمئن شد که مواد داخلی و خارجی منظومه شمسی، از همان ابتدا با یکدیگر ترکیب نشده‌اند؟”

تابه‌حال، ما تأثیرات گرانشی سیاره مشتری را مسئول این مسئله می‌دانستیم. بر اساس این ایده، کشش این سیاره بزرگ جهت ایجاد یک مانع میان سیارات داخلی و خارجی کافی بوده است. اما براسر و همکارانش فکر می‌کنند که شاید موضوع این نباشد. محاسبات آن‌ها به این مسئله اشاره می‌کند که در ابتدا یک ساختار حلقه‌مانند در اطراف خورشید ایجاد شده است. این صفحه نقش یک مانع فیزیکی را در میان دو نوع ماده تشکیل دهنده سیارات، ایفا کرده است.

استفن موجیس (Stephen Mojzsis)، دانشمند زمین‌شناس از دانشگاه کلرادو بولدر می‌گوید: “محتمل‌ترین توضیح درباره این تفاوت چندجزئی این است که این تمایز به‌وسیله ساختار طبیعی یک حلقه متشکل از گاز و غبار، ایجاد شده است.”

مدل‌سازی رایانه‌ای دانشمندان نشان‌ می‌دهد که سیاره مشتری در ابتدای منظومه شمسی آن‌قدر بزرگ نبوده که بتواند جریان مواد سنگی به‌سوی خورشید را متوقف سازد. اگر مشتری منجر به این جدایی مواد شده باشد، آنگاه این دانشمندان باید به فکر ارایه توضیحی جایگزین باشند.

منظومه شمسی

این محققان داده‌ها را از رصدخانه تداخل ‌سنجی Atacama Large Millimeter/submillimeter Array یا همان (ALMA) در شیلی به دست آورده‌اند. این داده‌ها یک صفحه متشکل از گاز و گردوغبار را پیرامون ستاره‌های نوظهور نشان می‌‎دهد. اگر چنین حلقه‌ای در ابتدا در اطراف ستاره ما شکل گرفته بود، آنگاه ممکن بود که گاز و گردوغبار به دو دسته کم‌فشار و پرفشار تقسیم شوند.

محققان این رویداد را افت فشار می‌نامد. این رویداد می‌توانسته که در روزهای اولیه منظومه شمسی، مواد مختلف را در دو دسته‌بندی متفاوت جای دهد. در حقیقت، ممکن است که حلقه‌های مختلفی در ایجاد تنوعات سیاره‌ای نقش داشته باشند. چگونگی طبقه‌بندی مواد در روزهای ابتدایی منظومه شمسی در فهم پیدایش زندگی بر روی کره زمین نیز بسیار مفید خواهد بود.

برخلاف سایر سیارات خاکی، روند تشکیل مواد آلی در سیاره ما نشان می‌دهد که دیسک‌های تقسیم‌کننده لزوما موادی غیرقابل عبور نبوده‌اند. همچنین ممکن است که مواد غنی از کربن نیز در اطراف این تقسیم، پراکنده شده باشند تا بدین شیوه حیات بر روی زمین را آغاز کنند.

این یک نمونه دیگر از مطالعه سیستم‌های ستاره‌ای در حال رشد نقاط دیگر کیهان بوده، که می‌تواند به ما بگوید که چگونه منظومه ما ایجاد شده است. چنین مطالعاتی همچنین می‌توانند اولین نشانه‌های زندگی در منظومه‌های کناردستی را نیز به ما ارایه کنند.

نوشته چه چیزی باعث شده که کره زمین قابل سکونت باشد؟ اولین بار در اخبار تکنولوژی و فناوری پدیدار شد.

چه چیزی باعث شده که کره زمین قابل سکونت باشد؟

منظومه شمسی

ستاره‌شناسان فکر می‌کردند که مدتی کوتاه پس از شکل‌‌گیری منظومه شمسی، این منظومه از چیزی که به دوراهی بزرگ (Great Divide) شناخته می‌شود، عبور کرده است. دوراهی بزرگ موجب تقسیم سیارات به دو گروه متمایز شده است. ما شاهد این جدایی کیهانی نبوده‌ایم، اما یک پژوهش جدید فرضیه‌ای جالب را در رابطه با شیوه وقوع این رویداد ارایه کرده است.

به‌ بیان ساده، دوراهی بزرگ منظومه شمسی ما را به ‌همراه سیارات خاکی کوچکی که به خورشید بسیار نزدیک بوده (از جمله زمین و مریخ) و همچنین یک غول گازی Jovian (جویان) رها کرده است. جویان سیارات دورتر از جمله مشتری و زحل را شامل می‌شود.

این دو گروه از سیارات نه‌تنها در اندازه متفاوت هستند، بلکه در ترکیبات نیز با یکدیگر فرق دارند. بخش اعظمی از سیارات خاکی از سنگ تشکیل شده و این سیارات همچنین فاقد ترکیبات کربن آلی هستند، درحالی‌که بخش اعظم سیارات جویان از گاز تشکیل شده و این صورت‌های فلکی در زمینه مورد آلی غنی هستند.

رامون براسر (Ramon Brasser)؛ سیاره‌ شناس از مؤسسه فناوری توکیو در ژاپن می‌گوید: “سؤال این است که این دوگانگی چندجزئی چگونه ایجاد شده است؟ چگونه باید مطمئن شد که مواد داخلی و خارجی منظومه شمسی، از همان ابتدا با یکدیگر ترکیب نشده‌اند؟”

تابه‌حال، ما تأثیرات گرانشی سیاره مشتری را مسئول این مسئله می‌دانستیم. بر اساس این ایده، کشش این سیاره بزرگ جهت ایجاد یک مانع میان سیارات داخلی و خارجی کافی بوده است. اما براسر و همکارانش فکر می‌کنند که شاید موضوع این نباشد. محاسبات آن‌ها به این مسئله اشاره می‌کند که در ابتدا یک ساختار حلقه‌مانند در اطراف خورشید ایجاد شده است. این صفحه نقش یک مانع فیزیکی را در میان دو نوع ماده تشکیل دهنده سیارات، ایفا کرده است.

استفن موجیس (Stephen Mojzsis)، دانشمند زمین‌شناس از دانشگاه کلرادو بولدر می‌گوید: “محتمل‌ترین توضیح درباره این تفاوت چندجزئی این است که این تمایز به‌وسیله ساختار طبیعی یک حلقه متشکل از گاز و غبار، ایجاد شده است.”

مدل‌سازی رایانه‌ای دانشمندان نشان‌ می‌دهد که سیاره مشتری در ابتدای منظومه شمسی آن‌قدر بزرگ نبوده که بتواند جریان مواد سنگی به‌سوی خورشید را متوقف سازد. اگر مشتری منجر به این جدایی مواد شده باشد، آنگاه این دانشمندان باید به فکر ارایه توضیحی جایگزین باشند.

منظومه شمسی

این محققان داده‌ها را از رصدخانه تداخل ‌سنجی Atacama Large Millimeter/submillimeter Array یا همان (ALMA) در شیلی به دست آورده‌اند. این داده‌ها یک صفحه متشکل از گاز و گردوغبار را پیرامون ستاره‌های نوظهور نشان می‌‎دهد. اگر چنین حلقه‌ای در ابتدا در اطراف ستاره ما شکل گرفته بود، آنگاه ممکن بود که گاز و گردوغبار به دو دسته کم‌فشار و پرفشار تقسیم شوند.

محققان این رویداد را افت فشار می‌نامد. این رویداد می‌توانسته که در روزهای اولیه منظومه شمسی، مواد مختلف را در دو دسته‌بندی متفاوت جای دهد. در حقیقت، ممکن است که حلقه‌های مختلفی در ایجاد تنوعات سیاره‌ای نقش داشته باشند. چگونگی طبقه‌بندی مواد در روزهای ابتدایی منظومه شمسی در فهم پیدایش زندگی بر روی کره زمین نیز بسیار مفید خواهد بود.

برخلاف سایر سیارات خاکی، روند تشکیل مواد آلی در سیاره ما نشان می‌دهد که دیسک‌های تقسیم‌کننده لزوما موادی غیرقابل عبور نبوده‌اند. همچنین ممکن است که مواد غنی از کربن نیز در اطراف این تقسیم، پراکنده شده باشند تا بدین شیوه حیات بر روی زمین را آغاز کنند.

این یک نمونه دیگر از مطالعه سیستم‌های ستاره‌ای در حال رشد نقاط دیگر کیهان بوده، که می‌تواند به ما بگوید که چگونه منظومه ما ایجاد شده است. چنین مطالعاتی همچنین می‌توانند اولین نشانه‌های زندگی در منظومه‌های کناردستی را نیز به ما ارایه کنند.

نوشته چه چیزی باعث شده که کره زمین قابل سکونت باشد؟ اولین بار در اخبار تکنولوژی و فناوری پدیدار شد.

اپل در آستانه روز جهانی زمین، برنامه‌های ویژه خود را اعلام کرد

apple-earth-day-plans

در حالی که فاصله زیادی تا روز جهانی زمین باقی نمانده است، اپل از برنامه‌های ویژه خود برای این رویداد سخن به میان آورده است، این شرکت گزارش سالانه محیط زیستی خود برای سال ۲۰۱۹ را منتشر کرده و اعلام کرده است که قصد دارد برنامه‌های جهانی خود برای بازیافت را گسترش بدهد. روز جهانی زمین از سال ۱۹۷۰، هر سال در روز بیست و دوم آوریل با هدف تبلیغ محافظت از محیط زیست برگزار می‌شود.

برای پاس‌داشت روز جهانی زمین، اپل عنوان کرده است که در تمام فروشگاه‌های اپل استور رویدادی محیط زیستی تحت نام “امروز در اپل” برپا خواهد کرد. برای کسانی که در آن روز به خصوص در اپل استورها به سر می‌برند، داستان‌های شکل‌گیری و مجموعه‌هایی از نرم‌افزارها و بازی‌هایی را شاهد خواهند بود که “زمین را ارج می‌نهند و [به مردم] کمک می‌کنند تا نقش خود در اکوسیستم طبیعی را درک کنند.” کسانی که اپل واچ دارند نیز با انجام دادن ورزش‌های معمول ۳۰ دقیقه‌ای خود در آن روز به خصوص، جایزه روز جهانی زمین و استیکرهایی در همین رابطه را برای اپلیکیشن Messages دریافت خواهند کرد.

در پشت پرده، اپل مشغول گسترش برنامه‌های بازیافت محصولات خود است. این شرکت مراکز بازیافت محصولات خود در آمریکا را چهار برابر کرده است؛ مراکزی که کاربران می‌توانند آیفون‌های قدیمی خود را به آن تحویل دهند تا دِیزی، ماشین بازیافت اختصاصی اپل، این دیوایس‌های قدیمی را بازیافت نماید. برای کاربران آمریکایی لازم به ذکر است که فروشگاه‌های زنجیره‌ای بِست‌بای آیفون‌های قدیمی را برای بازیافت می‌پذیرند، در حالی که کاربران آلمانی می‌توانند دیوایس‌های از کار افتاده خود را برای بازیافت به KPN بسپارند. علاوه بر این، اپل استورها و وب‌سایت اپل هم به عنوان بخشی از برنامه “داد و ستد اپل” چنین آیفون‌هایی را برای بازیافت کردن می‌پذیرد. اپل تا کنون به کمک دِیزی توانسته است بیش از ۴۸ میلیون کیلوگرم زباله‌های الکترونیکی از مراکز دفن زباله بازیافت کند.

apple-earth-day-plans

لیزا جکسون، معاون ارشد بخش محیط زیست، سیاست و ابتکارات اجتماعی اپل در مورد تلاش‌های این شرکت در این زمینه می‌گوید:

بازیافت پیشرفته باید به بخشی مهم از زنجیره تولید محصولات الکترونیکی تبدیل گردد، و اپل برای باز کردن مسیری جدید در راستای کمک به پیشرفت این صنعت پیشگام شده است. ما سخت می‌کوشیم تا محصولاتی را طراحی کنیم که مشتری‌های ما بتوانند برای دراز مدت به آن‌ها متکی باشند. وقتی زمان بازیافت این محصولات فرا می‌رسد، ما امیدواریم که مزایا و منافع برنامه‌های‌مان همه را تشویق کند تا دیوایس‌های قدیمی خود را برای بازیافت تحویل دهند.

یکی دیگر از تلاش‌های اپل در زمینه بازیافت محصولات از کار افتاده، افتتاح “آزمایشگاه بازیافت قطعات” بوده است، جایی که در آن بر روی شیوه‌های جدید بازیافت تحقیق می‌شود؛ این تحقیقات به اپل کمک می‌کنند تا این شرکت بتواند محصولات خود را به شکل بهتری بازیافت نماید. این آزمایشگاه عظیم در آستین تگزاس واقع شده است و با گروه‌های مهندسی اپل و دانشمندان همکاری نزدیکی دارد تا به مشکلات کنونی محیط زیستی بپردازد.

اگر می‌خواهید اطلاعات بیشتری در مورد برنامه‌های اپل در حیطه محیط زیست به دست بیاورید، می‌توانید از این وب‌سایت، گزارش محیط زیستی جدید این شرکت را دانلود نمایید.

نوشته اپل در آستانه روز جهانی زمین، برنامه‌های ویژه خود را اعلام کرد اولین بار در وب‌سایت فناوری پدیدار شد.

اپل در آستانه روز جهانی زمین، برنامه‌های ویژه خود را اعلام کرد

apple-earth-day-plans

در حالی که فاصله زیادی تا روز جهانی زمین باقی نمانده است، اپل از برنامه‌های ویژه خود برای این رویداد سخن به میان آورده است، این شرکت گزارش سالانه محیط زیستی خود برای سال ۲۰۱۹ را منتشر کرده و اعلام کرده است که قصد دارد برنامه‌های جهانی خود برای بازیافت را گسترش بدهد. روز جهانی زمین از سال ۱۹۷۰، هر سال در روز بیست و دوم آوریل با هدف تبلیغ محافظت از محیط زیست برگزار می‌شود.

برای پاس‌داشت روز جهانی زمین، اپل عنوان کرده است که در تمام فروشگاه‌های اپل استور رویدادی محیط زیستی تحت نام “امروز در اپل” برپا خواهد کرد. برای کسانی که در آن روز به خصوص در اپل استورها به سر می‌برند، داستان‌های شکل‌گیری و مجموعه‌هایی از نرم‌افزارها و بازی‌هایی را شاهد خواهند بود که “زمین را ارج می‌نهند و [به مردم] کمک می‌کنند تا نقش خود در اکوسیستم طبیعی را درک کنند.” کسانی که اپل واچ دارند نیز با انجام دادن ورزش‌های معمول ۳۰ دقیقه‌ای خود در آن روز به خصوص، جایزه روز جهانی زمین و استیکرهایی در همین رابطه را برای اپلیکیشن Messages دریافت خواهند کرد.

در پشت پرده، اپل مشغول گسترش برنامه‌های بازیافت محصولات خود است. این شرکت مراکز بازیافت محصولات خود در آمریکا را چهار برابر کرده است؛ مراکزی که کاربران می‌توانند آیفون‌های قدیمی خود را به آن تحویل دهند تا دِیزی، ماشین بازیافت اختصاصی اپل، این دیوایس‌های قدیمی را بازیافت نماید. برای کاربران آمریکایی لازم به ذکر است که فروشگاه‌های زنجیره‌ای بِست‌بای آیفون‌های قدیمی را برای بازیافت می‌پذیرند، در حالی که کاربران آلمانی می‌توانند دیوایس‌های از کار افتاده خود را برای بازیافت به KPN بسپارند. علاوه بر این، اپل استورها و وب‌سایت اپل هم به عنوان بخشی از برنامه “داد و ستد اپل” چنین آیفون‌هایی را برای بازیافت کردن می‌پذیرد. اپل تا کنون به کمک دِیزی توانسته است بیش از ۴۸ میلیون کیلوگرم زباله‌های الکترونیکی از مراکز دفن زباله بازیافت کند.

apple-earth-day-plans

لیزا جکسون، معاون ارشد بخش محیط زیست، سیاست و ابتکارات اجتماعی اپل در مورد تلاش‌های این شرکت در این زمینه می‌گوید:

بازیافت پیشرفته باید به بخشی مهم از زنجیره تولید محصولات الکترونیکی تبدیل گردد، و اپل برای باز کردن مسیری جدید در راستای کمک به پیشرفت این صنعت پیشگام شده است. ما سخت می‌کوشیم تا محصولاتی را طراحی کنیم که مشتری‌های ما بتوانند برای دراز مدت به آن‌ها متکی باشند. وقتی زمان بازیافت این محصولات فرا می‌رسد، ما امیدواریم که مزایا و منافع برنامه‌های‌مان همه را تشویق کند تا دیوایس‌های قدیمی خود را برای بازیافت تحویل دهند.

یکی دیگر از تلاش‌های اپل در زمینه بازیافت محصولات از کار افتاده، افتتاح “آزمایشگاه بازیافت قطعات” بوده است، جایی که در آن بر روی شیوه‌های جدید بازیافت تحقیق می‌شود؛ این تحقیقات به اپل کمک می‌کنند تا این شرکت بتواند محصولات خود را به شکل بهتری بازیافت نماید. این آزمایشگاه عظیم در آستین تگزاس واقع شده است و با گروه‌های مهندسی اپل و دانشمندان همکاری نزدیکی دارد تا به مشکلات کنونی محیط زیستی بپردازد.

اگر می‌خواهید اطلاعات بیشتری در مورد برنامه‌های اپل در حیطه محیط زیست به دست بیاورید، می‌توانید از این وب‌سایت، گزارش محیط زیستی جدید این شرکت را دانلود نمایید.

نوشته اپل در آستانه روز جهانی زمین، برنامه‌های ویژه خود را اعلام کرد اولین بار در وب‌سایت فناوری پدیدار شد.

چرا قطب‌های مغناطیسی زمین بیش از هر زمان دیگری در حال جابه‌جا شدن هستند؟!

Earth-796x417 چرا قطب‌های مغناطیسی زمین بیش از هر زمان دیگری در حال جابه‌جا شدن هستند؟!

زیر پاهای ما و در اعماق زمین، این مواد مذاب آهنی هستند که میدان مغناطیسی زمین را شکل می‌دهند. اما حالا شاهد تغییر این میدان مغناطیسی و عوض شدن قطب‌های آن هستیم؛ قطب شمال مغناطیسی در حال تبدیل شدن به قطب جنوب مغناطیسی است و برعکس. اینکه چه زمانی این اتفاق به‌طور کامل رخ خواهد داد و علت واقعی آن چیست، موضوعی است که سال‌ها ذهن دانشمندان را به خود مشغول کرده است.

اما تحقیقات جدید نشان می‌دهد که رابطه‌ای بین میدان مغناطیسی زمین و پایین رفتن کف اقیانوس‌های قدیمی به داخل گوشته زمین که در علم زمین‌شناسی به پدیده فرو رانش معروف است، وجود دارد.

این رابطه، نه تنها ممکن است ایده‌ای درباره میزان جابه‌جایی میدان مغناطیسی زمین در یک بازه زمانی مشخص به ما بدهد، بلکه همچنین ما را قادر می‌سازد تا درباره سرعت حرکت لایه گوشته که بین پوسته و هسته زمین قرار دارد اطلاعات زیادی را کسب کنیم. این موضوع بسیار مهم است، چرا که حرکت این لایه منشا همه زمین‌لرزه‌ها و آتشفشان‌های روی زمین است. فوران‌های داغ گوشته، حتی می‌تواند باعث نابودی زمین گردد. اگر نحوه کار این لایه درک شود، می‌توان دید بهتری نسبت به پدیده‌های زمین‌شناسی که در آینده ممکن است نسل ما را تحت تاثیر قرار دهند، پیدا کرد.

file-20180620-137725-w8spid.png?ixlib=rb-1.1 چرا قطب‌های مغناطیسی زمین بیش از هر زمان دیگری در حال جابه‌جا شدن هستند؟!

قبرستانی از صفحات پوسته

تکتونیک صفحات، نظریه‌ای درباره لایه لیتوسفر زمین (بالاترین لایه گوشته) است که به هفت صفحه بزرگ و تعدادی صفحات کوچک‌تر تقسیم شده است. این صفحات از طریق مراکز آتشفشانی موجود در وسط اقیانوس‌ها که از آن جمله می‌توان به شکاف میان اقیانوس اطلس اشاره کرد، شکل گرفته‌اند. در طول میلیون‌ها سال که صفحات لیتوسفر جدید از مراکز آتشفشانی داخل اقیانوس‌ها دور شده و سردتر گشته‌اند، رفته رفته بر تراکم آن‌ها افزوده شده و در نهایت در نواحی فرو رانش به داخل گوشته فرو رفته‌اند.

در حال حاضر، این صفحات از سطح زمین ناپدید شده‌اند. اما لرزه‌شناسان ادعا می‌کنند که ورقه‌های سردتر لیتوسفر، ۳۰۰ میلیون سال بعد از ناپدید شدن‌‌شان، در اعماق گوشته قابل شناسایی هستند. این ورقه‌ها، هزاران کیلومتر به سمت پایین فرو رفته‌اند و جایگزین حجم عظیمی از گوشته خمیری شده‌اند و در بالای مواد آهنی مذاب هسته، قبرستانی از ورقه‌ها را ایجاد کرده‌اند. این بدین معنی است که این صفحات تا عمق ۲۸۹۰ کیلومتری زمین نفوذ کرده‌ و ممکن است همان‌جا، حرکت مواد مذاب آهنی و هسته زیرین را تحت تاثیر قرار دهند.

اما درباره مدت زمانی که طول کشیده تا این ورقه‌های لیتوسفر به آن اعماق حرکت کنند، اختلاف نظر وجود دارد و ارزیابی‌ها بین ۵ میلیون تا ۲۵۰ میلیون سال متغیر است.

فعالیت مغناطیسی فسیلی شده

میدان مغناطیسی زمین برای میلیاردها سال دوام داشته، اما قطب‌های آن چندین بار در طول تاریخ عوض شده‌اند. آثار میدان مغناطیسی در درون سنگ‌های تشکیل شده بر روی سطح زمین قابل ردیابی بوده و از طریق دیرینه‌ مغناطیس شناسی می‌توان چگونگی تغییر میدان مغناطیسی زمین را بررسی کرد.

ما همچنین می‌دانیم که سرعت جابه‌جا شدن قطب‌های مغناطیسی در طول زمان به شدت تغییر کرده است. این جابه‌جایی‌ها، در یک میلیون سال گذشته با سرعت‌های بیشتری نسبت به ۱۰۰ میلیون سال قبل رخ داده‌اند و خود این موضوع معمای بزرگی است که چرا سرعت تغییر قطب‌‌ها در طول میلیون‌ها سال دچار دگرگونی شده است.

همانطور که می‌دانید میدان مغناطیسی زمین در لایه بیرونی هسته مذاب و به وسیله یک فرایند دینامو گدازه‌ای که حرکت مواد مذاب الکترون‌دار را به انرژی الکترومغناطیسی تبدیل می‌کند، ناشی می‌شود. به همین دلیل هسته زمین، بسیار به سرعت از دست دادن گرما که به خاطر وجود گوشته سردتر بالای آن اتفاق می‌افتد، حساس است. زمانی که ورقه‌های سرد فرو رفته، به پایین‌ترین لایه‌های گوشته می‌رسند، باعث افرایش سرعت سرد شدن هسته شده و همین مسئله حرکت آهن مذاب را سرعت می‌بخشد. طبق مدل‌های عددی، این حرکت اضافی می‌تواند سرعت تغییر قطب‌های مغناطیسی را افزایش دهد. بنابراین اگر فرو رانش‌ها با سرعت تغییر قطب‌ها رابطه مستقیمی دارند، می‌توان فاصله زمانی بین این دو اتفاق را اندازه‌گیری کرد. هم‌اکنون مطالعاتی درباره سرعت حرکت ورقه‌های لیتوسفر به سمت پایین و از بین لایه‌های مختلف گوشته در حال انجام است.

file-20180629-117377-1rw8lcy.jpg?ixlib=rb-1.1 چرا قطب‌های مغناطیسی زمین بیش از هر زمان دیگری در حال جابه‌جا شدن هستند؟!

برای این منظور، داده‌‌های ثبت شده در رابطه با جریان فرو رانش (ورود ورقه‌‌های سرد به داخل گوشته) و سرعت تغییر قطب‌های مغناطیسی (فاصله زمانی بین تغییرات) مورد بررسی قرار گرفته است. داده‌های مربوط به مورد اول، بازه زمانی ۴۱۰ میلیون سال را در بر می‌گرفت و در مورد دوم نیز از اطلاعات مربوط به ۵۰۰ میلیون سال گذشته استفاده شده است. وقتی این داده‌ها به‌صورت آماری آنالیز شدند، نتایج به دست آمده حاکی از آن بود که حدودا ۱۲۰ میلیون سال طول کشیده تا ورقه‌های لیتوسفر به هسته زمین برسند.

هرچند عدد بدست آمده با توجه به وجود فاکتورهای موثر دیگری، صد در صد دقیق نیست، اما نتیجه دلگرم کننده‌ای محسوب می‌شود، برای اینکه با انتظارات ما درباره نحوه کار هسته‌ درونی زمین منطبق بوده و تقریبا نزدیک به ارزیابی‌های انجام شده در گذشته است.

در ضمن، این تحقیق، پیش‌بینی دیگری را نیز در اختیار ما قرار می‌دهد و آن اینکه به‌دلیل کم شدن میزان فرو رانش ورقه‌ها در ۱۲۰ میلیون سال گذشته، سرعت جابه‌جایی قطب‌های مغناطیسی هم کاهش پیدا کرده است.

اما در حال حاضر، چالش پیش‌روی محققان این است که درباره سرعت واقعی حرکت گوشته زمین اطلاعات جدیدی به‌دست بیاورند. با این‌حال، اگر بتوان پروسه‌ها و فرایندهای چندین میلیون ساله‌ای را که در اعماق زمین اتفاق افتاده‌ و در واقع منشا زمین‌لرزه‌ها و آتش‌فشان‌های متعدد بوده‌اند، درک کرد، قادر خواهیم بود تا دید بهتری نسبت به آن دسته از پدیده‌های زمین‌شناسی‌ داشته باشیم که ممکن است آینده زندگی ما بر روی کره زمین را تحت تاثیر قرار دهند.

نوشته چرا قطب‌های مغناطیسی زمین بیش از هر زمان دیگری در حال جابه‌جا شدن هستند؟! اولین بار در وب‌سایت فناوری پدیدار شد.