ما هو طعم المياه الجوفية التي عمرها 2 مليار سنة؟

إن اكتشاف مياه عمرها ملياري عام في منجم كيد كريك ليس مجرد خطوة كبيرة إلى الأمام في علم الجيولوجيا، بل إنه يفتح أيضاً أسئلة مهمة حول أصل الحياة واستمرارها على المدى الطويل.

لقد خضعت الأرض لمليارات السنين من التطور، وفي هذه الرحلة الطويلة، لعب الماء دورًا رئيسيًا في تكوين وتطور الحياة. وفقًا للدراسات العلمية، ربما كان كوكبنا يحتوي على محيطات في وقت مبكر جدًا، حتى قبل نهاية العصر الهادي ، وهي الفترة الفوضوية التي شهدت التكوين المبكر للأرض. ويعتقد أن أقدم آثار الماء السائل على الكوكب الأزرق يعود تاريخها إلى حوالي 4.4 مليار سنة.

ومع ذلك، نظرًا لأن دورة المياه تحدث باستمرار من خلال التبخر والتكثيف والتسرب والجريان السطحي، فإن العثور على مصدر مياه سليم من مليارات السنين أمر نادر للغاية. من المثير للدهشة أن العلماء اكتشفوا مؤخرًا جيبًا معزولًا من المياه يعود تاريخه إلى ملياري عام في أعماق الأرض في كندا، مما يفتح آفاقًا بحثية واعدة في تاريخ الأرض وإمكانية وجود حياة في بيئات متطرفة، بما في ذلك الكواكب خارج النظام الشمسي.

على الرغم من أن دورة المياه على سطح الأرض تحافظ على دوران المياه، إلا أن هذا لا يعني أن كل المياه تدخل في تلك الدورة. قد تكون بعض جيوب المياه القديمة لا تزال محاصرة في شقوق جيولوجية مغلقة، حيث كانت بعيدة عن الاتصال بالبيئة الخارجية لمليارات السنين. وتُعتبر هذه المياه بمثابة "كبسولات زمنية"، إذ تحافظ على الظروف البيئية منذ الأيام الأولى لكوكب الأرض.

وللعثور عليهم، يقوم العلماء في كثير من الأحيان بالاستخراج من رواسب معدنية عميقة تحت الأرض حيث يمكن للصخور والمعادن الاحتفاظ بالمياه لفترات طويلة من الزمن. ومن أبرز المواقع منجم كيد كريك، الذي يقع على بعد حوالي 24 كيلومترًا شمال تيمينز، أونتاريو، كندا. وهو أحد أعمق مناجم النحاس والزنك والفضة في العالم، حيث تم افتتاحه في ستينيات القرن العشرين. كان في الأصل منجمًا مفتوحًا، لكنه تطور منذ ذلك الحين إلى منجم تحت الأرض بعمق مذهل يبلغ 3014 مترًا. بفضل تركيبته الجيولوجية الفريدة وعمقه الهائل، أصبح كيد كريك أحد الأماكن المثالية للبحث عن آثار المياه القديمة.

أجرى فريق من جامعة تورنتو، بقيادة الجيولوجية باربرا شيروود لولار، مسحًا في المنطقة. وبعد إجراء بعض الأبحاث، اكتشفوا شقًا معزولًا مملوءًا بالمياه في عمق قاع المنجم. عندما قام العلماء بتحليل عينات المياه التي تم جمعها، أصيبوا بالدهشة: كانت المياه في هذا الشق موجودة هناك لمدة 2 مليار سنة - مما يجعلها رسميًا أقدم مصدر معروف للمياه على الأرض.

في البداية، عندما يتم أخذ هذه المياه من الأرض، تبدو شفافة تمامًا. ومع ذلك، بعد فترة قصيرة من تعرضه للهواء، يتحول إلى اللون البرتقالي الباهت. وقد يكون السبب في ذلك هو تفاعلات الأكسدة التي تحدث عندما يتعرض الماء للغلاف الجوي لأول مرة منذ مليارات السنين.

أما بالنسبة للتذوق، فقد خاضت باربرا شيروود لولار تجربة ربما لا يرغب أحد في تجربتها: فقد تذوقت رشفة من ماء عمره ملياري عام. ووصفت الطعم الناتج بأنه "فظيع"، مع رائحة كبريتية قوية، وقوام شرابي، وطعم مالح ومرير للغاية. وتظهر نتائج التحليل الكيميائي أن هذه المياه أكثر ملوحة بعشر مرات من مياه البحر، وتحتوي على كمية كبيرة من المعادن المذابة إلى جانب العديد من الغازات النادرة مثل الهيليوم والزينون والكريبتون والنيون والأرجون.

وتشير هذه العوامل إلى أن المياه ظلت معزولة تماما لفترة طويلة دون أي تخفيف من مصادر المياه الأخرى. ولكن الأمر الأكثر إثارة للصدمة هو اكتشاف الكائنات الحية الدقيقة التي تعيش في هذا المصدر المائي القديم. وقد توصل الباحثون إلى أن هذه الكائنات الحية وحيدة الخلية لا هوائية (لا تحتاج إلى الأكسجين للبقاء على قيد الحياة). بدلاً من استخدام الأكسجين مثل معظم الكائنات الحية على سطح الأرض، فإنها تحصل على طاقتها من التحلل الإشعاعي للعناصر في بيئتها. وهذا يعني أنه حتى في حالة العزلة لمليارات السنين، فإن الحياة لا تزال قادرة على البقاء والتطور بطرق غير عادية.

ولا يعد هذا الاكتشاف مهمًا للأرض فحسب، بل إنه يفتح أيضًا بابًا جديدًا في البحث عن حياة خارج كوكب الأرض. تشير البيانات العلمية إلى أن المريخ كان يحتوي في يوم من الأيام على محيطات وربما كانت لديه ظروف مواتية للحياة منذ مليارات السنين. اكتشف العلماء مؤخرا آثار مياه سائلة في أعماق سطح المريخ ، موجودة على شكل بحيرات جوفية معزولة تحت الغطاء الجليدي القطبي الجنوبي للكوكب الأحمر. ويشير هذا إلى أنه، مثل الأرض، قد يحتوي المريخ أيضًا على جيوب قديمة من المياه مخبأة في أعماق الأرض. إذا كان الماء على الأرض قادرًا على دعم الحياة في ظروف قاسية لمدة 2 مليار سنة، فهل من الممكن أن يحدث نفس الشيء على المريخ ؟

وهذا يقودنا إلى فرضية مهمة: إذا كان المريخ يحتوي على حياة في وقت ما، فربما لم تختفِ تمامًا، بل ربما كانت مختبئة في جيوب عميقة من المياه تحت الأرض، ولم تتأثر بالتغيرات القاسية على سطح الكوكب. إذا تمكنا من الحفر عميقًا في سطح المريخ للوصول إلى مصادر المياه هذه، فمن المرجح أن نجد كائنات دقيقة قادرة على البقاء على قيد الحياة بطريقة مماثلة لما حدث في كيد كريك.

المصدر: https://giadinh.suckhoedoisong.vn/nuoc-co-dai-2-ty-nam-duoi-long-dat-co-vi-nhu-the-nao-172250310072959921.htm