تظهر الدراسات العلمية الحديثة أن كوكب الأرض كان عبارة عن كرة منصهرة مغطاة بمحيط من الحمم البركانية. ومنذ نحو 4.5 مليار عام، استقرت الأوضاع على الكوكب، ما سمح بظهور الحياة.
ومع ذلك، ما تزال نواة الأرض المعدنية المنصهرة، التي تتوهج بحرارة تقارب حرارة سطح الشمس، تحتفظ بمشهد من ماضي الكوكب الجهنمي، حيث ترسل باستمرار إشارات كيميائية عبر طبقات الأرض، بينها مكونات فضائية حملتها منذ ولادتها وظلت محبوسة فيها لنحو ثلث عمر الكون.
ومن هذه المكونات الهيدروجين المشتق من سحابة الغاز والغبار العملاقة التي شكلت الشمس، والذي ما يزال يتسرب صعودا من النواة ليتحول إلى ماء في الوشاح والقشرة الأرضية، لا ماء سائلا متدفقا بل ماء محتجزا داخل المعادن.
وسعى فريق من علماء الجيولوجيا في جامعة العلوم والتكنولوجيا في الصين للإجابة عن سؤال حول ما إذا كانت الاختلافات الكيميائية في الوشاح العميق تعود لبقايا تبلور الكوكب أو تدل على تبادل مستمر للمواد بين القلب والوشاح.
واستخدم العلماء "محاكاة المسار التكاملي" وتقنيات التعلم الآلي لتحليل انتقال الهيدروجين داخل الأرض، وركزوا على نسبة الديوتيريوم إلى الهيدروجين.
ووجد الفريق أن نموذج التبلور يظهر أن فصل المعادن عن الصهارة ضعيف، ما يؤدي إلى توزيع متجانس لنسبة الديوتيريوم إلى الهيدروجين. وأكدوا أن التركيب النظائري الأولي للهيدروجين هو العنصر الأهم في تشكيل الوشاح، بينما لا تؤثر المتغيرات الأخرى بشكل كبير.
وتشير الأدلة من بازلتات الجزر المحيطية إلى تسرب الهيدروجين من قلب الأرض. وتتشكل هذه البازلتات من صعود المواد من الحدود بين القلب والوشاح، حيث تحمل الهيدروجين الخفيف المتراكم. وبالإضافة إلى ذلك، تقدم نسب الهيليوم دليلا إضافيا على هذا التسرب، حيث تظهر الزيادة في الهيليوم-3 مقارنة بالهيليوم-4 أن الهيليوم-3 يتسرب من لب الأرض.
ويكمل التنغستن هذه الصورة بدوره. فقد كان هذا المعدن الثقيل محتجزا في النواة منذ انفصلت طبقات الأرض أثناء التبلور، لكن نظيرا من التنغستن نفي قديما إلى تلك الأعماق ينتقل الآن عبر الأعمدة الصاعدة، ما يعكس حركة المواد.
وتشير الأدلة الكيميائية المتنوعة – من نسب الهيدروجين والهيليوم والتنغستن – إلى أن الوشاح لم يعد مجرد بقايا من التمايز المبكر، بل يوضح تبادلا ديناميكيا مستمرا بين اللب والوشاح على مدار تطور الأرض.
المصدر: ديلي ميل
