5 Mari Enigme Ale Planetei Pământ

Embed Size (px)

Citation preview

5 mari enigme ale planetei PmntPmntul - o planet plin de secrete(Foto: Shutterstock.com)+ZOOMGalerie foto (7)O studiem de mii de ani i, totui, ct de departe suntem de a o cunoate! Multe dintre cele ce in de ea sunt mistere suprtor de longevive. Cu tehnologia noastr avansat - cu ajutorul creia privim Pmntul n detalii mrunte de la sute de kilometri deprtare, mergem de-a dreptul pe Lun ca s o studiem la faa locului, msurm lucruri infinitezimal de mici ori colosal de mari cercetm neobosii planeta, n ndejdea de a-i descifra secretele. i, dac multe dintre speranele noastre de a o cunoate s-au ndeplinit ceea ce ne ndreptete s sperm i s cercetm n continuare mai sunt destule lucruri care, chiar n secolul XXI, scap nelegerii noastre i rmn pietre de ncercare n tiine, aa avansate cum sunt acestea azi. Iat 5 dintre enigmele Terrei trsturi neexplicate, aspecte nelmurite complet, n privina crora avem, deocamdat, doar ipoteze, nu i certitudini.Pmntul s-a format acum 4,54 miliarde de ani, arat calculele oamenilor de tiin, care au ajus la aceast concluzie analiznd cele mai vechi roci terestre pe care le-au putut gsi, precum i cei mai vechi meteorii czui pe Pmnt (pornind de la ideea c Pmntul i meteoriii s-au format n acelai timp, atunci cnd s-a format Sistemul Solar, prin agregarea materiei solide existente n jurul Soarelui.) De atunci, planeta nsi structura ei intern, atmosfera ei i particularitatea ei cea mai uimitoare, viaa precum i corpurile cereti de pe orbita ei, au trecut prin nenumrate prefaceri. Iar unele dintre aspectele acestei evoluii ne-au rmas pn azi necunoscute.De unde a venit apa?Unii dintre oamenii de tiin cred c, atunci cnd s-a format, Pmntul era o planet uscat, uscat de tot, fr pic de ap n structura ei.A fost Pmntul o planet absolut lipsit de ap atunci cnd s-a format?(Foto: Shutterstock.com)Cum s-a ajuns la bogia de ap de azi, care susine ntreaga via a planetei? Cantitatea de ap a crescut, desigur, treptat, de-a lungul timpului i exist mai muli factori care ar fi putut contribui la aceast mbogire n ap dar cum a fost la nceput de tot? Din cauz c nu exist dovezi geologice suficiente datnd din aceast perioad de nceput, nu tim cu precizie cum i-a cptat Pmntul apa. A fost elaborat, la un moment dat, o ipotez conform creiaapa ar fi venit din spaiu, adus de comete(care sunt formate n mare parte din ghea), dar analize ulterioare specifice i detaliate - msurarea proporiei izotopilor hidrogenului n apa oceanului planetar i n gheaa cometelor au dat rezultate care contrazic aceast ipotez: apa din comete nu e la fel cu cea de pe Terra.O ipotez nou aduce n prim-plan o alt categorie de obiecte spaiale,chondritele carbonacee(unul dintre tipurile de meteorii ce pot fi gsite pe Pmnt), sugernd totodat c, spre deosebire de convingerea tiinific menionat la nceput, Pmntul s-ar fi nscut cu ceva ap n el. (Nu ap aa cum o vedem noi azi n ruri i lacuri, ci molecule de ap care intrau n compoziia materiei solide din care erau alctuite fragmentele de materie care, prin agregare, au format Pmntul.) Analizele rocilor selenare, ale chondritelor carbonacee i ale rocilor de pe Terra arat c apa din aceste 3 tipuri de materiale are o origine comun. Descoperirea sprijin o teorie recent i original, conform creia, cndva, uriaulJupiter, a cincea planet de la Soare (i cea mai mare din Sistemul Solar), s-ar fi micat un pic de la locul su, adic, la un moment dat, la nceputurile formrii Sistemului Solar, i-ar fi modificat temporar orbita. Aceast migraie ar fi destabilizat orbitele unor obiecte spaiale din centura de asteroizi, aflat ntre orbita lui Marte i cea a lui Jupiter. Rocile spaiale din aceast regiune ar fi fost mpinse spre interiorul Sistemului Solar i unele dintre ele, bogate n ap, ar fi ajuns astfel s intre n componena Pmntului. E o viziune deosebit de interesant, nc prea nou pentru a fi pe deplin acceptat i care mai trebuie verificat, urmnd s fie confirmat sau infirmat de studii ulterioare.Fragmente de materie solid, bogate n ap, provenite din centura de asteroizi, ar fi putut lua parte nc de la nceput la formarea planetei noastre.(Foto: Shutterstock.com)Unde e xenonul?Atmosfera Pmntului este format dintr-un amestec de gaze: predomin azotul (78,09%), exist o cantitate semnificativ de oxigen (20,95%), apoi dioxid de carbon (0,035-0,039%) i diverse alte gaze. Printre aceste alte gaze se numr aa-numitele gaze rare, gaze nobile sau gaze inerte, denumite astfel pentru c au reactivitate chimic foarte sczut, nu formeaz combinaii chimice cu alte substane. Gazele rare se gsesc n atmosfer n proporii diferite, cel mai abundent fiind argonul (0,93% - mult mai abundent dect dioxidul de carbon); celelalte gaze rare sunt heliul, neonul, kriptonul, radonul i xenonul.De mult vreme oamenii de tiin observaser cera o problem cu xenonul: concentraia lui m atmosfera terestr este cu 90% mai mic dect ar fi de ateptat, conform calculelor.n atmosfera planetei, gazul nobil numit xenon se gsete n cantiti neateptat de mici. (Foto: Shutterstock.com)O ipotez foarte recent publicat de ctre oamenii de tiin de la Universitatea Jilin din Changchun, China, sugereaz cxenonul ar fi ascuns n nucleul planetei, fiind combinat chimic cu fierul i nichelul din care e alctuit n cea mai mare parte miezul Pmntului. Cu toat reactivitatea lui sczut, xenonul ar putea, n anumite condiii speciale de presiune i temperatur, s reacioneze chimic cu alte elemente. Calculele i experimentele cercettorilor chinezi arat c, la temperaturile i presiunile uriae existente n nucleul Pmntului,xenonul ar putea reaciona att cu fierul, ct i cu nichelul; cea mai stabil dintre moleculele formate ar fi alctuit dintr-un atom de xenon i 3 atomi de fier - XeFe3 sau dintr-un atom de xenon i 3 de nichel - XeNi3.Dar, de fapt, din ce e format nucleul?Faptul c tim c xenonul care lipsete din atmosfera planetei ar fi ascuns n nucleu nu lmurete totui, nici pe departe, toate misterele legate de acest nucleu. Se nelege c nimeni n-a ajuns acolo ca s vad cum arat lucrurile la faa locului, aa c tot ceea ce tim a fost dedus din rezultatele multor msurtori legate de densitatea planetei, de magnetismul ei i alte nsuiri specifice, analizate cu tehnici sofisticate, precum i din rezultatele unor experimente ce recreeaz presiunile i temperaturile uriae dinmiezul Pmntului.Orict de ciudat ar suna,nucleul e compus, se crede, din dou straturi: un nucleu intern i un nucleu extern. Cel intern ar fi solid sau, n orice caz, se comport ca un solid , avnd o raz de cca. 1220 km i o temperatur de cca. 5430 grade Celsius. Nucleul extern ar fi un strat lichid, topit, cu o grosime de 2266 km, cu temperaturi ntre 4400 i 6100 grade Celsius.Structura i compoziia nucleului planetei noastre alctuiesc o ecuaie cu multe necunsocute.(Foto: Shutterstock.com)Se considera c att nucleul intern, ct i cel extern sunt alctuite dintr-unaliaj de fier i nichel(adic un amestec fizic al celor 2 metale, nu o combinaie chimic, la nivel molecular); n nucleul extern s-ar mai gsi, cred autorii unui studiu publicat n 2011, i alte elemente, precum oxigen i sulf. Recenta ipotez prezentat mai sus c n structura nucleului terestru ar fi prezent i xenonul, i nc n combinaii chimice cu fierul i nichelul, arat ct de departe suntem nc de a ti totul despre miezul fierbinte al Terrei. i suntem la fel de departe i de a ti totul despre cmpul magnetic al Pmntului, care este generat tocmai de acest nucleu i care, printre alte caracteristici, o are i pe aceea de a-i inversa din cnd n cnd polaritatea o dinamic pe care oamenii de tiin nu au descifrat-o nc.Cum s-a format Luna?Nu exist consens ntre savani n ceea ce privete felul n care s-a format satelitul natural al Pmntului.Teoria impactului giganticspune c, n vremurile de nceput ale planetei noastre, acum aproximativ 4,5 miliarde de ani, ea a fost lovit de un alt corp ceresc, cam de mrimea planetei Marte; din materialul aruncat n spaiu de acest impact s-ar fi forrmat Luna. Dei este, la ora actual, cel mai larg acceptat dintre scenariile ce ncearc s explice formarea Lunii (i este susinut de asemnrile constate ntre Lun i Pmnt, ce sugereaz c aceste dou corpuri cereti ar avea o origine comun), teoria impactului gigantic are unele puncte slabe care mpiedic acceptarea ei n unanimitate; de pild, un impact de asemenea amploare ar fi trebuit s lase nite urme geologice care ns nu au fost identificate n structura scoarei terestre.Cum s-a format Luna? E o bucat desprins din Terra? E un dar din partea planetei Venus? Mister...(Foto: Shutterstock.com)Alt idee interesant legat de formarea Lunii: unii oameni de tiin cred c iniialPmntul ar fi avut dou Luni(formate prin impactul descris mai sus), iar cea mai mic a intrat, la un moment dat, ntr-o coliziune lent cu sora ei mai mare, din dou luni formndu-se una singur, cea pe care o tim azi. Ipoteza ar explica de ce sunt att de diferite ntre ele cele dou fee ale Lunii: partea vizibil, dinspre Pmnt, este plat i plin de cratere, n timp ce partea ascuns are un relief mult mai accentuat, cu lanuri muntoase de pn la 3.000 m altitudine.Pe lng teoria impactului gigantic, se vehiculeaz n lumea tiinific un numr de teorii alternative: teoria fisiunii, care afirm c Luna ar fi o bucat desprins din scoara i mantaua terestr ca urmare a forei centrifuge generate de o rotire foarte rapid a Terrei. teoria acreiei binare, ce susine c Luna i Terra au luat natere n acelai timp i n aceeai regiune a spaiului, din materialul care s-a aglomerat formnd dou corpuri spaiale distincte Terra i satelitul su natural. o nou teorie alternativ este cea acapturriiLunii atragerea ei de ctre Pmnt, n cmpul gravitaional al acestuia.n legtur cu acest ultim scenariu, o propunere foarte recent sugereaz o origine extraterestr a satelitului natural al Pmntului: Luna ar fiun cadou din partea lui Venus, planeta vecin i sor a Terrei.Venus ar fi avut cndva un satelit natural, pe care l-a pierdut; capturat de cmpul gravitaional terestru, acest corp ceresc a devenit satelitul natural al Pmntului.Toate scenariile propuse pn n prezent sunt plauzibile ntr-o anumit msur, dar niciunul nu reuete s explice complet modul n care Pmntul i-a dobndit satelitul natural. Aa c Luna i pstreaz n continuare misterul.Cte Luni are Pmntul?Ca i cum dificultile legate de nelegerea modului n care a luat natere Luna n-ar fi fost de ajuns, oamenii de tiin au nceput s se ntrebe, mai recent, dac planeta noastr chiar are o singur lun sauare mai multe.Adic s-i fi pierdut Luna unicitatea?Pe lng Luna noastr cea de toate nopile, Terra ar mai putea fi nsoit, pe perioade variabile de timp, de alte cteva mini-luni capturate din spaiul cosmic.(Foto: Shutterstock.com)Astronomii au nceput s fie preocupai, n ultima vreme, de aa-numiteleTCO (Temporarily Captured Objects), nite mici asteroizi pe care planeta noastr, datorit atraciei gravitaionale pe care o exercit, i aga din cnd n cnd, atrgndu-i n cmpul ei gravitaional i fixndu-i pe orbit pentru un anumit interval de timp. Majoritatea acestor obiecte spaiale rmn pe orbit ntre 6 i 18 luni, dup care scap din cmpul gravitaional al Pmntului i se pierd n spaiu. Dar altele i altele sosesc mereu n locul celor pierdute. Simulrile arat c este probabil ca, n orice moment, n jurul Pmntului s orbiteze doi asteroizi de mrimea unei maini de splat i ali vreo 6 mai mici (cu diametrul de cca. o jumtate de metru), capturai de planeta noastr din spaiul extraterestru. Ocazional, cam la 50 de ani odat, sosete i cte un asteroid mai mare, de dimensiunea unui camion.Oamenii de tiin sunt foarte interesai de aceste mini-luni:asemenea roci, care nu au fost afectate de fenomenele atmosferice de pe Pmnt i nu au intrat n contact cu solul terestru, ar putea furniza o mulime de date noi i interesante despre modul n care s-a format Sistemul Solar. De asemenea, companiile care dezvolt tehnologii de exploatare a resurselor spaiale sunt interesate de aceste mini-luni: dei multe sunt prea mici pentru a putea fi exploatate rentabil, ar putea fi totui utile pentrua a testa pe ele tehnologiile destinate mineritului pe asteroizi o activitate care, dei sun nc SF, ar putea deveni realitate n numai cteva decenii.Mai sunt nc multe mari enigme legate de planeta noastr, de formarea i evoluia ei. Chiar fr s punem la socoteal enigma suprem -cum a aprut viaa pe Pmnt-, planeta e plin de secrete. Iat, anul trecut oamenii de tiin anunaudescoperirea unui nou continent! Da, un micro-continent, necunoscut pn atunci e drept, nu vizibil la suprafaa oceanului, ca altele, ci ascuns n adnc, sub mase colosale de lav. Aflat sub insulele Reunion i Mauritius, din Oceanul Indian, fragmentul continental, denumit Mauritia, s-a desprins din blocul continental sudic, Gondwana, n urm cu 60 de milioane de ani.Iar studiul care anuna descoperirea sa, publicat nNature Geoscience, sugereaz casemenea micro-continente ar putea exista n numr mai mare dect se credea.Iat un cmp de cercetare cu totul nou; cine tie cte alte asemenea micro-continente stau ascunse sub rocile strvechi, nc nedescoperite, i ce lucruri noi i uimitoare vom afla n viitorul apropiat, de la savanii care se strduiesc s descifreze secretele misterioasei noastre planete.