عُثِرَ عليها على عمق نحو 660 كيلومتراً تحت الأرض.. ما قصة الألماسة الخارقة
خلصت دراسةٌ علمية جديدة إلى أن الطبقات الداخلية للأرض، تشكّل موطن بيئةٍ مشبّعة بالمياه. وقد بنت استنتاجها هذا بعدما أجرى العاملون عليها تقييماً لمعادن محبوسة داخل ألماسةٍ نادرة، عُثِرَ عليها على عمق نحو 660 كيلومتراً تحت الأرض.
نُشرت الدراسة يوم الإثنين الفائت في مجلة “نايتشر جيوساينس” Nature Geoscience، وسلّطت مزيداً من الضوء على طريقة دوران المياه العميقة في دواخل الأرض.
وتُعرف الأرض بأنها كوكبٌ مائي تشكّل المحيطات أكثر من 70 في المئة من سطحه. ومنذ أوقات سابقة، أشارت دراساتٌ إلى أن الطبقات الداخلية للغلاف الصخري الخارجي الأرض [الكتلة صلدة تحيط بالنواة الداخلية للكرة الأرضية، فيما تعلوها القشرة الصلبة الخارجية للأرض] يمكن أن تكون موطناً لمخزونات هائلة من المياه. في المقابل، لم تتوفر سوى دلائل نادرة على وجود تلك المياه فعلياً.
وأشار باحثون من بينهم علماء من “معهد الأحجار الكريمة في أميركا” Gemological Institute of America [أكبر مكتبة في العالم لدراسة علم الأحجار الكريمة] إلى عمليةٍ تُعرف بإسم الدورة العميقة للمياه، تتضمن معادن مائية من المحيطات إلى عمق الأرض، قبل أن تعود إلى سطح الكوكب عبر نشاط بركاني.
في ذلك السياق، يشدد علماء على الصعوبات التي تكتنف عملية أخذ عينات من الغلاف الصخري الذي يقع تحت قشرة الكرة الأرضية، وكذلك الحال بالنسبة إلى إجراء دراسات عن الدورة العميقة للمياه في بواطن الأرض. ويرجع السبب في ذلك إلى أنه حتى أكثر الآبار عمقاً يمتدّ إلى ما يزيد قليلاً عن 12 كيلومتراً تحت سطح الأرض.
لكن في الدراسة الجديدة، كشف العلماء عن أسرارٍ جديدة بشأن الدورة العميقة للمياه، من خلال دراسة ألماسةٍ بجودة الأحجار الكريمة، عُثر عليها في أحد مناجم “كاروي” في “بوتسوانا” بجنوب إفريقيا.
وكذلك يشيرون إلى إن هذه الماسة النادرة للغاية، حاصرت في داخلها عيّنةً من الغلاف الصخري الداخلي للأرض، وحمته أثناء رحلتها من عمق 660 كيلومتراً تقريباً إلى سطح الأرض.
وتبيّن للعلماء أثناء تحليلهم لتلك القطعة، أنها تحتوي على آثار من مادة تُعرف بإسم “رينغوودايت” ringwoodite [تتكوّن تلك المادة النادرة داخل الغلاف الصخري المحيط بنواة الأرض، تحت تأثير حرارة وضغط شديدين على عمق يتراوح بين 525 و660 كيلومتراً]، إضافةً إلى معادن مائية ومُكوّنات سائلة أخرى، جميعها محصورة داخل شائبة صغيرة تُعرف بالجيب، موجودة في تلك الألماسة، ويتميّز بنقطةٍ مركزية ذات لون أرزق غامق محاطة بإطار مشوب بالبياض.
واستطراداً، رأى الباحثون إنه ضمن ذلك الجيب، التحم نوعان من المعادن، على أعماقٍ لا تقلّ عن 660 كيلومترا داخل الأرض، ما يشير إلى أنه شكّل المهد الذي تشكّلت فيه الماسة. واستكمالاً، فإن ذلك العمق أيضاً يشكل المستوى الذي تبدأ عنده طبقات الغلاف الصخري للأرض بإظهار التميّز في تراكيبها [عن بقية المكوّنات الجيولوجية]. وكذلك يبدأ عند ذلك العمق نفسه حدوث تغيّر ما فتئ غامضاً من الوجهة العلمية، في سرعات تحرك الموجات الزلزالية عبر باطن الأرض.
وتشير مختلف هذه النتائج مجتمعةً إلى أن تلك الألماسة النادرة قد تشكلّت في منطقة رطبة ضمن الغلاف الصخري الأرض. وبناءً على البحث، خلص العلماء إلى أن تلك الألماسة تؤكّد وجود مياه ممزوجة بمعادن يُحتمل أن تكون على عمقٍ يتجاوز 660 كيلومتراً داخل الكوكب. واستطراداً، فإنهم يعتقدون بإن هذا الدليل الجديد يشير إلى وجود “عملية واسعة من التشبع بالماء” لتلك المنطقة من باطن الأرض.
وفيما ترتبط تلك المياه كيماوياً بمعادن أخرى في الغلاف الصخري للأرض، وهي ليست سائلةً على غرار مياه المحيطات، فإنها بحسب الباحثين يمكن أن تؤثّر على طريقة ذوبان الغلاف الصخري نفسه.
وانطلاقاً من ذلك، يعتقد العلماء أن المياه العميقة يمكن أن تؤثّر أيضاً على طريقة تفجّر البراكين، وقد تنعكس أيضاً على طبيعة النشاط الزلزالي للأرض وصفائحها التكتونية.
وبالتالي، يظنّ الباحثون أن عملية إطلاق الماء من تلك الأعماق في الغلاف الصخري للأرض، قد تقدم تفسيراً مرجّحاً عن سبب انتقال الموجات الزلزالية بسرعات مختلفة عبر تلك المنطقة.
اقرأ : دراسة.. تستطيع الكلاب رصد مشاعر من خلال الشم
تُعرف الكلاب بمهاراتها للكشف عن الممنوعات والمتفجرات، ويشير بحث جديد إلى قدرة الكلاب على كشف التوتر من خلال الأنفاس والعرق. ويؤكد العلماء أنه يمكن أن تكون هذه المهارة مفيدة عند تدريب كلاب الخدمة وكلاب العلاج.
تمت التجربة خلال جمع العينات التي زاد فيها ضغط الدم ومعدلات نبضات القلب من النفس والعرق من 36 شخصاً، قبل وبعد إجراء مسألة حسابية صعبة. أُبلِغ كل منهم عن مستويات توترهم قبل المهمة وبعدها، واستخدم الباحثون عينات فقط حيث ارتفع ضغط دم الشخص ومعدل ضربات قلبه.
تم استخدام أربعة كلاب في هذه التجربة – ويني وسوت وفينجل وتريو- من خلال التعرف إلى عينات الإجهاد بشكل صحيح.
وقالت الباحثة كلارا ويلسون، طالبة دكتوراه في كلية علم النفس في جامعة كوينز بلفاست “تظهر النتائج أننا كبشر ننتج روائح مختلفة من خلال عمليتي التنفس والتعرق عندما نشعر بالتوتر، ويمكن للكلاب تمييز تلك الروائح بصرف النظر عن الروائح عند الاسترخاء حتى لو كان شخصاً غير معروف”.
“وأن الكلاب لا تحتاج إلى إشارات بصرية أو صوتية للكشف عن التوتر البشري”.
“كما أن هذه الدراسة الأولى من نوعها تضع دليلاً على مهارة الكلاب في شم رائحة التوتر من خلال التنفس والعرق، ويمكن أيضاً أن يضع للكلاب تدريباً لتكون مفيدة لكلاب الخدمة والعلاج”.
“وتساعدنا هذه التجربة أيضاً على تسليط المزيد من الأضواء على العلاقة بين الإنسان والكلب وتضيف إلى فهمنا كيفية تفسير الكلاب للحالات النفسية البشرية والتفاعل معها”.
كان تريو- البالغ من العمر عامين- من بين الكلاب التي شاركت في الدراسة. قالت مالكته هيلين باركس: “بصفتي مالكة لكلب معروف بحاسة الشم الخارقة لديه، شعرت بسعادة وحماسة فائقة لمشاركته في الدراسة”.
وأضافت: “كنا ننتظر بفارغ الصبر لسماع النتائج كل أسبوع عند موعد إحضاره… وكنا دائماً شديدي الحماسة لرؤية الباحثين في كوينز، وكان يعرف كيفية إيجاد الطريق بنفسه في المختبر”. وتقول هيلين إن “هذه الدراسة جعلتنا أكثر وعياً بقدرة الكلاب على استخدام حاسة الشم لفهم العالم”.
تكمل هيلين: “ودائماً ما كان متحمساً ليجد مكانة في “كوينز” مع الباحثين. مضيفة أن الدراسة جعلتنا أكثر وعياً بقدرة الكلاب على استخدام حاسة الشم لفهم العالم”، وأنها “طورت من قدرة الكلب تريو على الشعور بأي تغير في المشاعر في المنزل، وعززت الدراسة عندنا أن الكلاب حيوانات شديدة الحساسية والبديهة، وأن هناك قيمة هائلة في استخدام أفضل ما تفعله- الشم”.
في الدراسة، تم تدريب الكلاب على كيفية “اختيار” وتنبيه الباحثين إلى عينة الروائح الصحيحة. ومن ثم، قُدّمَت عينات من الإجهاد والاسترخاء، ولكن لم يعرف الباحثون- في تلك المرحلة- ما إذا كان هناك فرق في الرائحة يمكن للكلاب اكتشافه.
وفي كل جلسة اختبار، أعطي كل كلب عينات توتر واسترخاء من الشخص نفسه، أخذت بفارق أربع دقائق بينها فقط. تمكنت جميع الكلاب من تنبيه الباحثين بشكل صحيح إلى عينة الإجهاد لكل شخص.
مواقع عربية