عنصر (الزينون) ونشأة الأرض

Xenon

أصول أرضية لكويكب (زينون) تكشف نشأة الأرض
(نظائر الغازات النبيلة- (Noble gas isotopes هي أدلة قوية لمعرفة أصل المواد المتطايرة في كوكب الأرض، وتطوره، تركيب تلك الغازات المنصهرة في البراكين يمدنا بمعلومات عن تطور وشاح الأرض، وغلافها الجوي. على الرغم من التقدم التحليلي الأخير لمواد الكواكب والغازات المشتقة من الوشاح، لا يزال الأصل المزدوج لغازات الكوكب من وشاح الأرض وغلافها الجوي محتملًا.
(زينون-(Xenon في أعماق طبقة الوشاح في كوكب الأرض قد سلط الضوء على تكوين الكوكب، وتطوره منذ زمن بعيد. وقد أظهرت (البصمة النظائرية-Isotopic Signature) للزينون ذي الأصل الأرضي تشابهًا مع تلك الخاصة بالنيازك البدائية، واختلافًا ملحوظًا عن الغاز الموجود بالغلاف الجوي، والذي بشكل غامض يفتقد إلي معظم الزينون الخاص به.

الصورة لكويكبات (تقع بقاياها الآن بين كوكبي المريخ والمشترى) من المحتمل أن تكون قد مدت كوكب الأرض بالغازات المتطارية المحتجزة في وشاح الكوكب
يبقى أصل العناصر المتطايرة في الأرض مثل الماء، والكربون، والنيتروجين لغزًا محيرًا. فمن الصعب التحديد ما إذا كانت هذه العناصر نشأت من الغاز الشمسي بعد نشأة المجموعة الشمسية أم أنها وصلت للأرض بواسطة كويكبات أو مذنبات.
دراسة جديدة، أجريت على عينة زينون أُخِذت من غاز ينبوع معدني غني ب (ثاني أكسيد الكربون) من منطقة بركانية بمحافظة (إيفيل) بألمانيا، تشير إلي أن جزءًا من العناصر المتطايرة المحتجزة في وشاح الأرض يرجع أصلها إلي كويكبٍ تقع بقاياه بين كوكبي (المريخ والمشترى). أما الزينون الغامض في الغلاف الجوى جاء من مكان آخر، ربما مذنبات.
<<نستنتج من ذلك أن الكويكبات ساهمت في تكوين الوشاح عندما كانت الأرض لاتزال تُبنى>> كما كتب (برنار مارتي-Bernard Marty) من جامعة (لورين) بفرنسا. تكون الزينون الجوي بعد ذلك على سطح الأرض بواسطة تفجيرات أخيرة، ولم يختلط أبدًا بالزينون في الوشاح. حدثت هذه التفجيرات الأخيرة بعد حوالي 800 مليون عامٍ من تكون الأرض وربما تكون قد شملت جسيمات من المذنبات. لكن البصمة النظائرية للزينون على المذنبات مازالت غير معروفة.
عُزِلَ (الزينون غير الأرضي-The extraterrestrial chondritic xenon) الموجود في وشاح الأرض لـ 4.45 مليار عام، وهذا يثبت أيضا أن النشاط البركاني في منطقة (إيفيل) يتصل بقاع الوشاح، فمن المحتمل أن يبلغ 700 كم عمقًا.
<<إنها خطوة صغيرة للأمام لكي نعرف أن الزينون الموجود في وشاح الأرض جاء من النيازك. لكن الخطوة الأكبر هي أن نبين أن هذا المكون لا يتصل بالغلاف الجوي،>> يقول (كريستوفر بالينتين- Christopher Ballentine)، (عالم بعلم الكيمياء الجيولوجية-geochemist) بجامعة (أكسفورد) بالمملكة المتحدة، والذي لم يشارك في هذا العمل.
أصل الزينون الجوي لم يكون فقط من انطلاق الغازات من وشاح الأرض، الأمر أكثر تعقيدًا، يشرح (بالنتين)، ويضيف <<لا أحد قد فحص محتوى الزينون في المذنبات بعد، لذا ربما هي المصدر.>>. حوالي 90% من الزينون المتوقع أن يكون في الغلاف الجوي مفقود، مع افتراض نظريات مختلفة. يعد لغز (الزينون المفقود)، وأين ذهب واحد من أكبر الألغاز التي لم تحل بعد في الكيمياء الجيولوجية.
<< فهمنا للزينون هو أساس فهمنا لبداية تشكيل المواد المتطايرة. ومعرفة كم المواد المتطايرة التي وصلت الكوكب تخبرنا شيئًا أساسيًا عن الطريقة التي تشكلت بها الكواكب>> يقول (بالينتين).

(1) نظائر العناصر الكيميائية: هي أشكال من العنصر الكيميائي لذرتها نفس العدد الذري، ولكنها تختلف في الكتلة الذرية بسبب اختلاف عدد النيوترونات.
(2) وشاح الأرض: طبقة من طبقات الأرض تقع فوقها القشرة الأرضية التي نعيش عليها.
(3) عنصر الزينون: عنصر كيميائي يرمز له بالرمز (Xe) وهو من الغازات الخاملة يوجد في الغلاف الجوي بكميات قليلة.
المصادر:
http://sc.egyres.com/gQPrf
http://sc.egyres.com/eoFvC

ترجمة : Zahraa Momir
تصميم : Zahraa Momir
مراجعة لغوية :Sara Hassan
#الباحثون_المصرييون

شارك المقال:

تواصل معنا

«الباحثون المصريون» هي مبادرة علمية تطوعية تم تدشينها في 4/8/2014، بهدف إثراء المحتوى العلمي العربي، وتسهيل نقل المواد والأخبار العلمية للمهتمين بها من المصريين والعرب،

تابعنا على منصات التواصل الإجتماعي