به گزارش وبسایت اخبار جهان به نقل از sciencealert، دانشمندان در بررسی یک مغزهی یخی، که به عنوان نمونهای استوانهای از یخ شناخته میشود و از طریق حفاری در یخچالها به دست میآید، با افزایش قابل توجهی در غلظت پلاتین مواجه شدند که قدمت آن به حدود ۱۲۸۰۰ سال قبل بازمیگردد. این یافته در ابتدا فرضیهای را تقویت میکرد مبنی بر اینکه زمین در آن دوره با یک برخورد غیرمعمول از یک شهابسنگ یا دنبالهدار روبرو شده است.
با این حال، تحقیقات جدید نشان میدهد که ممکن است توضیح سادهتری برای این پدیده وجود داشته باشد: این امضای پلاتینیوم مرموز میتواند ناشی از یک فوران آتشفشانی شکافی در ایسلند باشد، نه یک رویداد فرازمینی.
اهمیت زمانبندی در این مسئله بسیار حائز اهمیت است. این افزایش ناگهانی در میزان پلاتین دقیقاً در آغاز آخرین دورهی سرمای شدید زمین رخ داده است، رویدادی که به نام یونگر دریاس شناخته میشود. این دوره از حدود ۱۲۸۷۰ تا ۱۱۷۰۰ سال پیش به طول انجامید و در آن دمای هوا در نیمکرهی شمالی به شدت کاهش یافت.
نکتهی کلیدی این است که این دورهی سرما دقیقاً در زمانی رخ داد که سیارهی زمین در حال خروج از عصر یخبندان پیشین و گرمتر شدن بود. درک عوامل مؤثر در این بازگشت ناگهانی به سرما میتواند به ما کمک کند تا آیندهی تغییرات اقلیمی زمین را با دقت بیشتری پیشبینی کنیم.
بر اساس این پژوهش، این دورهی یخبندان احتمالاً نه به دلیل برخورد شهابسنگ، بلکه به دلیل فوران عظیم یک آتشفشان در آلمان یا حتی یک فوران آتشفشانی ناشناخته رخ داده است.
در طول دورهی یونگر دریاس، دادههای به دست آمده از مغزههای یخی نشان میدهد که دما در گرینلند بیش از ۱۵ درجهی سانتیگراد نسبت به امروز سردتر شده است. اروپا دوباره شرایطی شبیه به عصر یخبندان را تجربه کرد؛ جنگلهای تازهروییده جای خود را به توندرا دادند و کمربند بارشی مناطق استوایی به سمت جنوب جابهجا شد.
توضیح رایج برای این پدیده، ورود حجم عظیمی از آب شیرین ناشی از ذوب یخچالهای آمریکای شمالی به اقیانوس اطلس است. این جریان آب شیرین موجب اختلال در گردش اقیانوسی شده و به تغییرات دمایی منجر شده است.
در مقابل، برخی از پژوهشگران سناریوی دیگری را مطرح کردهاند: برخورد یک شهابسنگ یا دنبالهدار با آمریکای شمالی.
در سال ۲۰۱۳، یک گروه تحقیقاتی در پروژهی GISP2، غلظت غیرمعمولی از پلاتین را در مغزههای یخی گرینلند کشف کردند. نسبت پلاتین به ایریدیوم نیز غیرعادی بود، زیرا سنگهای فضایی معمولاً سرشار از ایریدیوم هستند، اما در این نمونهها اثری از آن وجود نداشت. به عبارت دیگر، این امضای شیمیایی نه به شهابسنگها شباهت داشت و نه به سنگهای آتشفشانی شناختهشده.
نویسندگان مطالعهی اولیه پیشنهاد کردند که شاید این اثر ناشی از برخورد یک شهابسنگ آهنی غیرمعمول بوده باشد.
در مقالهای دیگر، فرضیهی متفاوتی مطرح شد: این اثر ممکن است به فوران آتشفشان لاخر زه در آلمان مربوط باشد که همزمانی نسبی و ویژگیهای شیمیایی خاصی داشت.
برای بررسی این ایده، محققان ۱۷ نمونه از سنگهای آتشفشانی (پومیس) به جا مانده از فوران لاخر زه را جمعآوری و تجزیه و تحلیل کردند. میزان پلاتین، ایریدیوم و دیگر عناصر کمیاب در این نمونهها اندازهگیری شد تا یک «اثر انگشت شیمیایی» ایجاد شود.
نتایج به دست آمده نشان داد که پومیسهای لاخر زه تقریباً هیچ پلاتینیومی ندارند و غلظتها کمتر از حد قابل تشخیص است. حتی اگر بخشی از پلاتین در زمان فوران وارد جو شده باشد، این آتشفشان نمیتواند منبع افزایش پلاتین در گرینلند باشد.
علاوه بر این، با بررسی دقیقتر زمانبندی، مشخص شد که افزایش پلاتین حدود ۴۵ سال پس از آغاز یونگر دریاس رخ داده است؛ بنابراین نمیتوانسته عامل شروع آن سرمای ناگهانی باشد.
نکتهی قابل توجه این است که افزایش پلاتینیوم ۱۴ سال به طول انجامیده است؛ این مدت زمان با یک فرآیند طولانیمدت مانند فوران آتشفشانی سازگارتر است تا یک برخورد ناگهانی شهابسنگ.
با مقایسهی امضای شیمیایی مغزهی یخی با نمونههای زمینشناسی مختلف، نزدیکترین شباهت به چگالش گازهای آتشفشانی، به ویژه در آتشفشانهای زیرآبی، مشاهده شد.
آتشفشانهای ایسلند قادر به ایجاد فورانهای شکافی هستند که میتوانند سالها یا حتی دههها ادامه یابند؛ این مدت زمان با طول دورهی افزایش پلاتینیوم در مغزههای یخی همخوانی دارد. در دورهی ذوب یخچالها، با کاهش فشار پوسته، فعالیت آتشفشانی در ایسلند به شدت افزایش یافت.
فورانهای زیرآبی یا زیریخی، به دلیل تماس با آب، ترکیبات شیمیایی متفاوتی تولید میکنند: آب دریا میتواند ترکیبات گوگردی را جدا کند و در عین حال غلظت عناصری مانند پلاتین را افزایش دهد. این گازهای غنی از پلاتین سپس به گرینلند منتقل شده و در یخ رسوب کردهاند.
پژوهشهای اخیر در مورد فورانهای تاریخی ایسلند از این فرضیه پشتیبانی میکند:
* فوران کاتلا در قرن هشتم باعث ایجاد یک افزایش ۱۲ ساله در میزان فلزات سنگین (مانند بیسموت و تالیم) در یخهای گرینلند شد.
* فوران اِلدگیا در قرن دهم باعث ایجاد افزایش کادمیم در یخچالها شد.
اگرچه در این مطالعات میزان پلاتین اندازهگیری نشده بود، اما نشان میدهد که آتشفشانهای ایسلند بارها فلزات سنگین را به یخهای گرینلند منتقل کردهاند.
با توجه به اختلاف زمانی، افزایش پلاتینیوم نمیتواند عامل شروع دورهی یونگر دریاس بوده باشد. با این حال، تحقیقات نشان میدهد که در همان آغاز دورهی سرمای ناگهانی، افزایش شدیدی در میزان سولفات آتشفشانی در مغزههای یخی وجود داشته است.
این فوران، چه از لاخر زه و چه از یک آتشفشان ناشناخته، آنقدر گوگرد به جو وارد کرده که با بزرگترین فورانهای ثبتشده در تاریخ برابری میکند.
چنین فورانهایی میتوانند با بازتاب نور خورشید باعث خنک شدن زمین شوند و در نتیجه مجموعهای از بازخوردهای مثبت، مانند گسترش یخ دریا، تغییر الگوهای باد و اختلال در جریانهای اقیانوسی را به دنبال داشته باشند.
به عبارت دیگر، زمین در وضعیتی حساس بین عصر یخبندان و دورهی میانیخبندان قرار داشت و همین فشار ناشی از فعالیت آتشفشانی کافی بود تا سیستم اقلیمی دوباره به سمت سرما متمایل شود.
لازم به ذکر است که این پژوهش تنها بر روی افزایش پلاتینیوم تمرکز داشته و شواهد دیگر، مانند کرویولهای ذوبشده یا لایههای تیرهی اسرارآمیز در خاک، را در نظر نگرفته است.
با این حال، بر اساس تحلیل دادههای جدید و پیشین، محتملترین توضیح برای این پدیده، یک فوران آتشفشانی عظیم در نیمکرهی شمالی است.
شناخت محرکهای اقلیمی گذشته برای درک آنچه در آینده پیش روی ماست، بسیار حیاتی است. احتمال برخورد شهابسنگ یا فوران عظیم آتشفشانی در هر سال کم است، اما وقوع چنین رویدادهایی در بلندمدت تقریباً قطعی است.
بنابراین، آگاهی از نحوهی واکنش اقلیم زمین در گذشته، برای آمادگی در برابر پیامدهای رویدادهای بزرگ آینده ضروری است.
منبع : sciencealert


























