جبه زمین، لایه ای از سیاره ما است که زیر پوسته قرار گرفته است و به سبب یک سری از حوادث فاجعه آمیزی که در سپیده دم تاریخ زمین رخ دادند و منجر به شکل گیری قاره هایی که امروز می شناسیم شدند در معرض یک فشار شدید و دمای بسیار بالای درون زمین قرار گرفت.

ژئو شیمیدانان دانشگاه مریلند با تحقیق روی شکل نادری از تنگستن کشف کردند جبه زمین بسیار پایدارتر از آن چیزی است که تاکنون تصور می شد.

تئوری اصلی تشکیل ماه بیان می دارد که در حدود 4.5 میلیارد قبل برخورد عظیمی که میان زمین و یک جرم آسمانی در ابعاد مریخ رخ داد مقادیر بسیاری ماده را در مدار پرتاب کرد که از این مواد ماه به وجود آمد.

این محققان که نتایج یافته های خود را در مجله ساینس منتشر کرده اند نشان دادند که این برخورد توانسته است کاملا پوسته و جبه زمین نوزاد را در هم آمیزد و این لایه ها با هم مخلوط کند.

این دانشمندان در این خصوص توضیح دادند: "زنده ماندن طولانی مدت جبه قدیمی زمین شاهدی برای حضور یک عنصر بسیار نادر است که در دوره ای وجود داشته که جبه نخستین بسیار گرم بوده و بنابراین این ماده به خاطر حرکات همرفتی که در داخل زمین بوده اند به خوبی مخلوط شده است."

در گذشته، دانشمندان برای درک ترکیبات جبه زمین قبل از شکل گیری ماه از شکل بسیار نادری از ایزوتوپ فلز تنگستن با عنوان 182W استفاده کرده بودند. ایزوتوپها اتمهایی از یک عنصر هستند که همان تعداد پروتون را دارند اما تعداد نوترونهای آنها متفاوت است.

اکنون ژئو شیمیدانان با استفاده از ایزوتوپ 182W برای تعیین اینکه چه زمانی بخشهای مختلف جبه شکل گرفته اند استفاده کردند.

براساس گزارش اسپیس، این ایزوتوپ تنها از یک ایزوتوپ رادیواکتیو هافنیم (182H) تشکیل می شود که طول عمر بسیار کوتاهی دارد و پس از 60 میلیون سال زوال می یابند.

این تیم، تکنیک جدید بسیار حساسی را از طریق طیف نگار جرم توسعه دادند و در این تحقیقات، دانشمندان تنگستن استخراج شده از خرده سنگهای محلول در اسید را یونیزه و آن از نظر الکتریکی باردار کردند.

سپس این نمونه تنگستن به دست آمده را برای اندازه گیری جرم و بار اتمها از یک میدان الکترومغناطیسی عبور دادند و به این ترتیب توانستند تفاوتهای میان ایزوتوپها را از هم تمایز دهند.

این محققان ارتباط میان دو ایزوتوپ 182W و 184W در سنگهایی به نام "کوماتیت" مورد مطالعه قرار دادند.

"کوماتیت" نوعی سنگ است که بین 3.8 و 2.5 میلیارد سال قبل در جبه ساخته شده است. در این دوره زمانی که در حدود 1.5 میلیارد سال پس از برخوردی است که منجر به تشکیل ماه شد جبه 500 درجه گرمتر از اکنون بود.

ارسال به کلوب