«زويل» وأثره في إرساء دعائم النهضة العلمية في مصر
08 October 2024
نشرت بتاريخ 14 نوفمبر 2023
سحابة بركانية تحمل مليارات الأطنان من غبار السيليكات الدقيق حجبت أشعة الشمس.. فانخفضت درجة الحرارة وتوقفت عمليات التمثيل الضوئي.. ما أدى إلى فقد ثلاثة أرباع التنوع الحيوي.
في بحث جديد نُشر في دورية (Nature Geoscience)، قام العلماء بجمع عينات من رواسب الغبار البركاني الدقيق في موقع تانيس للحفريات في داكوتا الشمالية بالولايات المتحدة الأمريكية، عمل الباحثون على تحليل حجم حبيبات الغبار بواسطة حيود أشعة الليزر، أظهرت النتائج أن الغبار حجب أشعة الشمس لأكثر من عام ونصف، ما منع نهائيًّا عمليات البناء الضوئي للنباتات خلال تلك المدة، كما تسبَّب الغبار في شتاء طويل قارس البرودة انخفضت فيه درجات الحرارة العالمية بمقدار وصل إلى 15 درجة مئوية واستمرمن 15 إلى 20 عامًا، ما عرَّض المحيط الحيوي لتحديات غير مسبوقة.
بدأت القصة منذ قرابة 66 مليون عام، في نهاية العصر الطباشيري، حين اصطدم كويكب تشيكسولوب بما يُعرف الآن بشبه جزيرة يوكاتان في خليج المكسيك، تسبب ذلك في كوارث جمة من نشاط بركاني وزلازل وتسونامي وغازات سامة وغبار كثيف في الغلاف الجوي، ما أهلك ما يقارب 75% من أشكال الحياة على الأرض، ومن ضمنها الديناصورات.
ظل السؤال المحوري في أذهان العلماء يدور حول كيفية انتقال طاقة التأثير الهائلة لهذا الارتطام إلى المناخ، خاصةً في المحيط الحيوي، وأي نتائج الاصطدام كان الأقوى تأثيرًا في موت الكائنات الحية وقتها، ربما كان الكبريت هو المتهم الأول؛ فالنظرية الرائجة تشير إلى أن الكبريت الناتج عن اصطدام الكويكب -أو الدخان الناتج عن الحرائق العالمية التي أثارها- قام بحجب أشعة الشمس، ما أدى إلى شتاء طويل ومظلم أسفر عن موت الكائنات باستثناء قلة محظوظة لا تتجاوز الرُّبع.
يقول كيم سينيل -الباحث بقسم الأنظمة المرجعية وعلم الكواكب، بالمرصد الملكي في بلجيكا، والمؤلف الرئيسي للدراسة- موضحًا لـ"نيتشر ميدل إيست": إن الدراسات السابقة التي تناولت التأثير المناخي لغبار السيليكات بعد اصطدام تشيكسولوب استخدمت كريات تصادمية خشنة تتمثل في بلورات دقيقة يبلغ قطرها 250 ميكرومترًا، وهذا الحجم عرضة للاستقرار سريعًا بفعل الجاذبية في غضون أيام قليلة بعد الاصطدام.
بما أن حجم جزيئات غبار السيليكات يتحكم في وقت بقائه في الغلاف الجوي وبالتالي تأثيره المباشر على المناخ والمحيط الحيوي، حللت الدراسة الجديدة جزيئات غبار السيليكات الدقيقة (التي تتراوح بين 0.8 و8.0 ميكرومترات)، التي تم الحصول عليها من موقع تانيس، أوضحت النتائج أن الترسب أبطأ بكثير مما كان معروف سابقًا.
"يقدر الغبار البركاني الناتج من الاصطدام بنحو 2000 جيجا طن كحد أقصى، واستمر الظلام العالمي والخسارة الطويلة في نشاط التمثيل الضوئي للأرض ما يقرب من 1.7 سنة (620 يومًا) بعد الاصطدام، ويمثل هذا نطاقًا زمنيًّا طويلًا بما يكفي لفرض تحديات شديدة لكلٍّ من الموائل البرية والبحرية"، وفق سينيل.
وأضاف الباحث أن النتائج وفرت معرفة أوسع حول سبب التبريد العالمي وفقدان عملية التمثيل الضوئي، "لقد تعمّق فهمنا لآليات الانقراض الجماعي في العصر الطباشيري، وساعدت النتائج على فك شفرات ما حدث في الماضي وما سيحدث في المستقبل المحتمل للأزمات المناخية والحيوية".
doi:10.1038/nmiddleeast.2023.242
تواصل معنا: