رحلة جيولوجية
محسن الشغدري
قصة علمية
التاريخ
الجيولوجي
للصغار واليافعين
ومحاولة
تقديم علم الارض ( الجيولوجيا ) بصورة بسيطة
مع الأشكال التوضيحية
قررت إدارة المدرسة الاهلية عمل مخيم صيفي لطلاب الثالث الثانوي تحت عنوان
(قل سيروا في الارض فانظروا) والغرض منها تعريف طلاب الثانوية بالمواقع التاريخية
والجغرافيا و صاحبهم مدرس الفيزياء، كان
عدد الطلاب لا يتجاوز الثلاثون طالبا , بدأت الرحلة من اطراف المدينة التي يدرس
فيها الطلبة ويقودها معلمين لمادة الجغرافيا والتاريخ وصاحبهم في الرحلة مدير
المدرسة الخطيب البليغ وهو رجل دين أيضا. وبينما هو يقودهم في ريف المدينة عند اول
منظر طبيعي يدهش الناظر ويسلب عقله قام واقفا قال سبحان الله الخالق البارئ المصور
البديع وقام يحدث طلاب المدرسة عن الطبيعة وتسخير الله كل هذه المناظر وما وراءها
من منفعة مادية للإنسان ( فالجبال الاوتاد والأرض المهاد والماء الجاري والشجر
الوارف ) كل هذه التشكيلات العجيبة للخالق على المستوى الواسع هي من كان لها الأثر
الكبير في صناعة تاريخ البشرية وأيضا جغرافيتها.
قال تعالى (هَٰذَا خَلْقُ اللَّهِ فَأَرُونِي مَاذَا خَلَقَ الَّذِينَ مِن
دُونِهِ ۚ بَلِ الظَّالِمُونَ فِي ضَلَالٍ مُّبِينٍ) صدق الله العظيم.
ان هذه العينة البسيطة من الذي تروه هنا ما هو الا صورة لبلايين الصور في
هذا الكون الفسيح.
استمروا الطلاب مشيا في رحلتهم ما بين
المرتفعات والوديان وكل من المرشدين للرحلة يتحدث عن المهام التي أوكلت اليه فمدرس
الجغرافيا يتحدث جغرافيا والتاريخ يتحدث عن التاريخ. وكانت تدور نقاشات بين الطلاب
ومعلميهم عن الأجيال التي سكنت الوديان والمرتفعات وكيف كانت تحاول جاهدة تسهيل
سبل العيش من خلال توفير الموارد رغم الإمكانيات المحدودة في ذلك الزمان. استمرت
الرحلة عبر وادي يوجد فيه محابس طبيعية للمياه كان يستعمله القدماء للسقي في
الزراعة وللاستهلاك البشري والحيواني أيضا، وبينما وصل طلاب الرحلة الى هذا المكان
وجدوا شابا يحمل مطرقة ويكسر في الصخور ويأخذ منها عينات في أكياس بلاستيكية.
مدير المدرسة السلام عليكم أخي ماذا تعمل هنا
هل وجدت ذهب لماذا تكسر في الصخور.
الشاب: وعليكم السلام لا ليس هناك ذهب , انا
ادرس ترسبات بحرية هنا تشكلت منذ يزيد على 70 مليون سنة .
مدير المدرسة: 70 مليون سنة والتفت الى طلابه
مبتسما !!!! ماذا يقول انه يقول 70 مليون سنة ! هل الله بحاجة كل هذه السنين
لتشكيل هذه الصخور التي تتحدث عنها ؟ قال
تعالى (إِنَّمَا أَمْرُهُ إِذَا أَرَادَ شَيْئًا أَن يَقُولَ لَهُ كُن
فَيَكُونُ). صدق الله العظيم.
الشاب: أستاذ انا جيولوجي ولا اتحدث فقط هكذا
ارقام . هذه دراسات وجهود بذلها العلماء والباحثين من اجل التوصل الى هكذا
معلومات. ثم اذا كنت مستغربا ان عمر هذه الترسبات 70 مليون سنه فعمر الأرض هو
أربعة ونصف مليار سنة وعمر الكون اكثر من ذلك. والأرض احتاجت ملايين السنيين كي تتشكل
بالظرف أو الحال التي هي عليه اليوم.
مدير المدرسة: أربعة ونصف مليار سنة
!!!!!!!!!!!!!!
قال تعالى (وَلَقَدْ
خَلَقْنَا السَّمَاوَاتِ وَالْأَرْضَ وَمَا بَيْنَهُمَا فِي سِتَّةِ أَيَّامٍ
وَمَا مَسَّنَا مِن لُّغُوبٍ) صدق الله العظيم ولا صدق من قال غير ذلك.
طلاب المدرسة: بصوت خافت استغفر الله العظيم.
الجيولوجي: كم عمرك أستاذ
مدير المدرسة: عمري 45 سنه
الجيولوجي: هل الله بحاجة 45 سنة لتكوينك
هكذا طبعا لا. وانا اخبرتك عن عمر الأرض وليس فترة خلقها.
وإذا كنت أنت عبارة عن نطفة فا الأرض كأصل
تكوين علميا أصغر من النطفة نفسها. ومثلما الجينات لعبت دورا في ظهورنا بأشكال مختلفة.
فان الظروف الفيزيائية والكيميائية أظهرت كل هذ الاشكال في الطبيعة والوانها.
فكتاب الأرض يخبرنا ان الله هيئها لملايين
السنين كي تظهر بالشكل الحالي الذي يستفيد منه البشر من أنهار وبحار و تمعدنات وما
الى ذلك.
مدير المدرسة: ماذا تعتقد أستاذ محمود ( مدرس
الجغرافيا) هل ما يقوله فيه شيء من الحقيقة ؟
الأستاذ محمود : اعتقد انهم كجيولوجيون
يفهمون في الامر هذا بعمق بحكم انهم يدرسون من سطح الأرض الى اعماقها اما نحن
فندرس سطحها فقط .
مدرس التاريخ : نحن ندرس التاريخ البشري وليس
تاريخ الأرض فلنستمر في رحلتنا
مدرس الفيزياء: انا أرى انه كلامه مهم وصحيح
نسبيا وعلينا ان نستغل وجودنا هنا كي يشرح لطلابنا نبذة مختصره عن علم الجيولوجيا.
الجيولوجي يشرح للطلاب
علم الجيولوجيا هو علم الأرض ويدرس تاريخ
الأرض وتكوينها وظروفها المكانية والزمانية وما تحمله في باطنها من إمكانات مادية.
كيف نعرف تاريخ الأرض وتكوينها !!! من كتاب الأرض وهذه الصخور التي امامكم هي احدى
صفحاته هذه الصخور التي ادرسها عمرها أكثر من 70 مليون سنه وهذه المنطقة التي
تقفون عليها الان كانت عبارة عن بحر عميق جدا. كيف عرفنا انها كانت بحرا !! من
خلال نوع الصخور وظروف التكوين والكائنات التي كانت تعيش هنا. فالصخور هذه تسمى
الحجر الجيري ولا تتكون هذه الصخور الا في بيئة بحرية وهذه الاحافير الملتصقة
بالصخر هي احافير لكائنات مائية انقرضت قبل ملايين السنين.
هذا الوادي أيضا الذي نقف على جانبه ما الذي شكّله؟
هناك قاعدة جيولوجية تقول الوديان نتيجة
لجريان المياه فيها.
مدير المدرسة مقاطعا (أَنزَلَ
مِنَ السَّمَاءِ مَاءً فَسَالَتْ أَوْدِيَةٌ بِقَدَرِهَا فَاحْتَمَلَ السَّيْلُ
زَبَدًا رَّابِيًا ۚ وَمِمَّا يُوقِدُونَ عَلَيْهِ فِي النَّارِ ابْتِغَاءَ
حِلْيَةٍ أَوْ مَتَاعٍ زَبَدٌ مِّثْلُهُ ۚ كَذَٰلِكَ يَضْرِبُ اللَّهُ الْحَقَّ
وَالْبَاطِلَ ۚ فَأَمَّا الزَّبَدُ فَيَذْهَبُ جُفَاءً ۖ وَأَمَّا مَا يَنفَعُ
النَّاسَ فَيَمْكُثُ فِي الْأَرْضِ ۚ كَذَٰلِكَ يَضْرِبُ اللَّهُ الْأَمْثَالَ). صدق الله العظيم.
ثم هل تعلم ان المياه لم تأتي الى سطح الأرض
الا بعد ولادة الأرض ب 700 مليون سنة حسب دراستنا لتاريخ الأرض وتطورها ومراحل
تطور غاز الاكسجين.
مدير المدرسة : قال الله تعالى وكان عرشه على
الماء . يعني قبل ان يخلق كل هذا الذي تتحدث عنه. والله عز وجل أيضا يقول ( اولم
يرى الذين كفروا ان السموات والأرض كانت رتقا ففتقناهما وجعلنا من الماء كل شيء حي
افلا يؤمنون) . أتمنى ايه الشاب ان تستمع وتفكر في كلام الله ولاتفكر في أشياء
مالكم بها من علم الا تظنون والله المستعان. شباب فلنستمر في رحلتنا ولنكمل جدول
الرحلة فيما يرضي الله ويقوي ارتباطنا به.
الشاب الجيولوجي: عموما لا اناقشك في آيات
الله ولا تفسيرها واتعارض مع طريقة فهمك للظواهر الطبيعية. ولكن لدي الأسبوع
القادم أيضا رحلة جيولوجية لأيام من أراد مصاحبتي كي يفهم أكثر وبسهولة وبترتيب
منتظم.
أحد الطلاب المهتمين والذي اثاره موضع ملايين
السنين ورحلة تكوين الأرض قال انا سأكون معك في رحلتك. هذا هو عنواني أتمنى ان تتصل بي.
الجيولوجي: بالتأكيد سأتصل بك وأتمنى ان تكون
رحلة شيقة ومفيدة. ما اسمك؟
انا اسمي قاسم.
الجيولوجي: اسمي محمد
مدير المدرسة: انت ايه الجيولوجي إذا اردت ان
تصاحبنا في رحلتنا القصيرة فلتاتي معنا.
الجيولوجي: انا لدي بحث علمي على ان انجزه
ولدي أيضا مهمة علمية أخرى تحتاج من جهدا ووقتا لا اعتقد أنى أستطيع الذهاب معكم،
لكن ان شاء الله لنا لقاء اخر.
بعد أسبوع
بدء قاسم ومحمد (الجيولوجي) برحلتهم بعد ان
جهزوا الأدوات اللازمة للرحلة والتي بدأت بحوار نظري تمهيدا للمعرفة العلمية
للرحلة! وهي في طريقهم بالسيارة الى المكان الذي سيبدأ من هناك رحلتهم قاسم يقول
انا افكر في ان ادرس جيولوجيا فهل ممكن ان تشرح لي قليلا عن علم الجيولوجيا بسهوله
،
نعم , علم الجيولوجيا هي ببساطة دراسة كوكب
الأرض ومعرفه اصله وتركيبه وكيف تشكل وتطور عبر التاريخ الطويل وماهي العمليات
التي أثرت وتحكمت في شكل وتطور الأرض.
فعلم الجيولوجيا من العلوم الحديثة نسبيا مقارنة
ببعضها ودراسة الأرض مهم جدا للغاية. فكل ما تراه من حضارة وتقدم وصناعه وبناء
نتيجة لاستغلال هذه الأرض بعد دراسات عميقه وجهد كبير قام به علماء الأرض وجميع
المتخصصين في العلوم .
يا قاسم العالم يتقدم بشكل عجيب لانه يتعلم
ويبحث ويدرس ولايمل مهما كانت رحلة سبر اغوار الطبيعة مكلفا ومجهدا، علينا ان
نكتشف الأرض لنكتشف أنفسنا. قال تعالى (قُلْ
سِيرُوا فِي الْأَرْضِ فَانظُرُوا كَيْفَ بَدَأَ الْخَلْقَ ۚ ثُمَّ اللَّهُ
يُنشِئُ النَّشْأَةَ الْآخِرَةَ ۚ إِنَّ اللَّهَ عَلَىٰ كُلِّ شَيْءٍ قَدِيرٌ).
قاسم: على فكره كان هذا عنوان لرحلة المدرسة (قل
سيروا في الأرض) في مخيمها الصيفي
محمد: ولكن هذه الرحلة ان شاء الله ستستفيد
منها كثيرا. وبإمكانك أي وقت ان تستفسر أكثر. دعني احدثك الان كيف تطور علم الجيولوجيا.
كان هناك رجلا اسكتلنديا يدعى جيمس هاتون
لاحظ في احد الشواطئ ملاحظة عجيبة ومدهشة وتسال لماذا طبقات الأرض هنا بشكل عمودي
وما فوقها بشكل افقي؟
ماذا يعني هذ؟ وقام بملاحظة مناطق أخرى
فوجدها افقية ، فتساءل لماذا تشكلت هذه الطبقات راسيا ولماذا هناك سطح متعرج مابين
الطبقتين.
فكتب دراسته عن هذا الامر وتوصل الى ان
الطبقات تترسب بشكل افقي مالم تؤثر عليها أي أشياء جانبية ( حركات أرضية وماشابه).
درس المنطقة بالتفصيل ليكتشف بعدها أن حركة أرضية هي من جعلت الطبقات تقف بشكل
رأسي وبعدها حصل تعرية جزئية ومن ثم ترسبت طبقات بشكل افقي ولازال ذألك التركيب
يسمى الى اليوم (لا متوافقة هاتون)
ولامتوافقه يعني ان الطبقات لم تترسب بالشكل الطبيعي. ولذلك يسمى جيمس
هاتون أبو الجيولوجيا )father
of geology)) ومن هنا
بدأت فكرة الجيولوجيا ودراسة الأرض ! وقد خرج هاتون من دراسته بقوانين جيولوجية
تقول:
1-
الحاضر مفتاح الماضي ( الانتظامية)
2-
التتابع الافقي وهي ان الطبقات تترسب بشكل ( افقي) مالم
يكون هناك مؤثر جانبي ليتطور بعدها علم الجيولوجيا!!!
وقد كان قانون الانتظامية (uniformitarianism) الذي تحدث عنه هاتون قانونا مهم لفهم العمليات
التي سادت كوكب الأرض
قاسم: ماهي الانتظامية؟
محمد: الانتظامية عبارة عن مبدأ يطبق في علم
الجيولوجيا والذي يفترض ان قوانين الطبيعة ثابتة وان العمليات التي تغير في تشكيل
الأرض حاضرا هي نفسها التي كانت في الماضي ولكنها مختلفة في معدل التغيير حسب
الظروف التي مرت بها الأرض . ويستخدم بعض العلماء مصطلح الواقعية أيضا للتعبير عن
هذا أيضا.
فمثلا العمليات التي شكل جزيرة كمران قبل
ملايين السنين هي التي شكلت جزيرة جبل الطير قبل الاف السنين ولازالت تتشكل الى
اليوم وكان اخر ثورة بركانية في 2007. من هنا نعرف ان الجزر شكلتها البراكين
وبالأحرى كل شيء على الأرض مصدرة البراكين. والقارة الأولى الام هي عبارة عن جزر
بركانية .
|
|
هذا هو المكان الذي بدا منه علم الجيولوجيا مع العالم
الاسكتلندي جيمس هاتون ( عدم توافق الطبقات)
قاسم: هل القارات عبارة عن براكين؟ هل ما
نراه الان من تشكيلات سببها البراكين؟
محمد: لا لا هناك عمليات طويله ومعقده تشكلَت
خلالها أنواع مختلفة من الصخور ولكن قبل ان أوضح لك كيف تشكلت أنواع الصخور دعني
اشرح لك كمحب للمعرفة كيف تشكلت اول قارة وبمعنى أخر اول الصخور !!!
قبل 4 ونصف مليار سنه عند ولادة الأرض كانت عبارة عن محيط من الصهارة الحمراء وكتل
متتالية من النيازك تضرب وغلاف جوي سميك وسام. هذه الحقبة سموها العلماء بدهر
الحياة الخفية. كانت ظروف الأرض فيها حادة وحرجة وهذه الظروف هي بذرة البداية
لظروف القارة الأولى والتي تكونت من برود هذأه الصهارة الحارة والتي بردت تدريجيا
وعبر عمليات فيزيائية وكيميائية الى تصلبها وتكون اول غلاف صخري.
الارض
كما نعتقد في الدهر الخفي
قاسم : كم استمرت عملية التبريد حتى يتكون
هذا الغلاف الصخري ؟
محمد: يعتقد العلماء ان الدهر الخفي hidden eonانتهى مع بداية تشكل الغلاف الصخري وكان أول دليل صخري
عمره 3.8 مليار سنه وهي كما يقول العلماء أقدم رواسب مائية. فالسجل الاحفوري
للحياة بدأت أواخر 3.5 مليار سنه على الرغم من قلة نسبة الكربون نظائريا من كربون
12 الى كربون 13 في المواد الكربونية. وهذا وجد في منطقة جرين لاند حيث من هناك
اقترح ان الحياة بدأت قبل 3,8 مليار سنة. ولذلك اعتقد ان عملية التبريد استمرت منذ
ولادة الأرض الى 3.8 مليار سنه.
وجد العلماء أيضا زركون معزول من رواسب
منقولة في استراليا حدد عمرها ب 4.4 مليار سنة لتوضح ان الدهر الخفي كان اقصر مما
نتوقع ليقود العلماء الى انه اول قارة تكونت قبل حوالي 4.4 مليار سنة , و اول محيط
تكون حوالي 4.2 مليار سنه مضت وهنا يقول أيضا العلماء انه الزمن الذي انتهت عنده
الدهر الخفي. وسمي بالخفي لانه لاتوجد دلائل حيوية او صخرية في تلك الفترة منذ
ولادة الأرض وحتى 4.2 على وجه التحديد حسب الدليل الجديد من غرب استراليا. وهذا ما
ستدرسه بشكل متقدم في حال عملك كباحث جيولوجي.
قاسم: اذا كانت الظروف الفيزيائية
والكيميائية هي التي كونت الغلاف الصخري كقارة واحدة فما الذي قسمها الى قارات؟
محمد: سؤال مهم والاجابة علية تتطلب منك
التركيز.
أولا: أيضا ظروف فيزيائية وكيميائية في باطن
الأرض هي المسئولة أيضا عن انقسام القارات.
ثانيا :هناك تتابع صخري عجيب يبعد حوالي 1 كم
يوضح ان جرحا مفتوحا في الأرض كان سببا لحركة وانقسام الكتل الصخرية. هناك دراسات مكثفة وفهم عميق لميكانيكية وحركة القارة
الام. نظرية تكتوينه الصفائح والتي تعتبر نظرية علمية حديثة توصف حركة طبقات الأرض
الخارجية وطبقا لهذه النظرية فأن الجزء العلوي من وشاح الأرض مع القشرة والذي يسمى
غلافا صخريا يتحرك طبقا لميكانيكية تحدث في الجزء الأسفل منها في النطاق الضعيف من
وشاح الأرض والذي يعتبر مسئولا عن حركة الصفائح الأرضية. هنا أعاد الجيولوجيون
ترتيب أنفسهم وترتيب الأرض وقادتهم الى فهم جبالها ووديانها وبحارها. واذا حدث
تصلب للجزء العلوي فان وشاح وباطن الأرض لاتزال عبارة عن كرة مشتعلة تولد طاقة
تولد تيارات حمل تجعل من فصل الكتل الصخرية امر هين وسهل للغاية.
انفصال
الكتل الصخرية عن بعضها عن طريق تيارات الحمل التي تولدها الصهاره
وهذا التتابع الصخري الذي حدثتك عنه يسمى
تتابع الافيولايت . ولحسن الحظ أنك الان تشاهد منظر فريد في عالم الجيولوجيا. انت
تشاهد جزء من وشاح الأرض ومن قشرتها بالعين ومن دون أي تكنولوجيا استشعار.
قاسم :
ماذا يعني ذلك في الجيولوجيا؟
محمد: هذا يعني الكثير بالنسبة للباحثين في
علم الجيولوجيا فوجود دليل مثل هذا يعتبر هدية للباحث. فهذا عبارة عن تجمع لصخور
فوق قاعدية وقاعدية و قطع من المحيط ومن القارة و تكتونيا عبارة عن الحد البحري و
الجزر البركانية يعني انت هنا تقف على منطقة اندساس للصخور وصعودها..
هنا في الأسفل تلاحظ صخور فوق قاعدية تسمى
بريدوتايت (والصهارة الام تكوينها بريدوتايت) , ومن ثم صخر قاعدي يسمى الجابرو ومن
ثم مجموعة من القواطع القاعدية أيضا, يليها الوسائد البركانية التي تؤكد بيئتها
المحيطية ثم الرواسب البحرية. هذا التتابع امامك من وشاح الأرض الى القشرة
المحيطية تكتونيا يعود لمنطقة كانت نشطه تكتونيا تتصاعد منها الصهارة وتعتبر عادة
مصاحبة للصفائح التي تتباعد عن بعضها. وهذه أحد اسباب الفصل بين الكتل الصخرية.
قاسم: طبعا انت تعرف اني قد لا افهم كثيرا ما
تتحدث عنه لكن اجمالا اخذت فكرة بسيطة عن علم الجيولوجيا! ولكن عند دراستي
للجيولوجيا اكيد ستكتمل الفكرة ويزيد الفضول للمعرفة.
محمد: بالتأكيد. وعلم الجيولوجيا لا يتوقف
عند حد معين بل هو حقل قابل للتنظير والتفسير وأتمنى ان تكون احد جيولوجيو المستقبل
المبدعين. فتفسير العلماء قبل لتكون هذا الجبل الذي امامك كان عن طريق فرضية تسمى
الجيوساينكلاين. اليوم النظرية التكتونية فسرت كل شيء تقريبا واعتقد غير قابله
للنقض.
قاسم: لدي تساؤل تحدثت ان اول دليل صخري عمره
3.8 مليار سنه وعمر الأرض 4.5 مليار سنه !! اليس عمر الأرض هم عمر الصخور التي
عليها؟ واذا كانت الصخرة التي اخذت منذ ولادة الأرض كي تتكون وقت طويل الا يجدر
بنا ان نقول ان عمرها أيضا عمر الأرض لأنها تشكلت من صهارة عمرها عمر الأرض؟
سؤالك جميل وعميق والرد عليه يحتاج عمق أيضا
في اجابتي وسلاسة في الرد.
قاسم: أتمنى ذلك وانا صاحب عقل جائع لمعرفة أكثر,
خصوصا واني السنة القادمة سأكون رسميا مع الجيولوجيا.
اولا قبل ان اذهب بعيدا لنتحدث عن مليارات
السنين وكيف تم معرفة ذلك دعني اشرح لك بعض الصخور القديمة جدا وهي على بعد 20
مترا من هنا. في تلك المنطقة توجد الصورة الأولى للحياة البدائية ولأول عملية
تمثيل ضوئي في ذلك الزمن البعيد. هناك في اسفل الوادي سأعود بك الى اثنين ونصف
مليار سنة للوراء!!!!
قاسم: 2 ونصف مليار سنه ماذا سنجد هناك ؟
محمد: هل ترى تلك التشكيلات الصخرية التي على
شكل قباب. هذه تسمى الاسترومولايت وهي
عبارة عن احافير تشكلت من ترسيب الطحالب ومغطاه برواسب أحدث. الاسترومولايت عبارة
عن طحالب وبكتيريا اخبرتنا عن اول عملية تمثيل ضوئي وبداية الاكسجين على كوكب
الأرض وعرفنا من خلالها متى بدأت الحياة من خلال السجلات الموجودة عليها كما عرفنا
نسبة الاكسجين نسبيا أيضا.
الاسترومولايت
وبداية الحياة على الارض
قاسم: ولكن كيف عرفت ان عمرها 2 ونصف بليون
سنه هناك طحالب واحياء لازالت الى اليوم . لماذا لا تكون الف سنه مثلا كيف تحسبون العمر
بالضبط؟
محمد: في علم الجيولوجيا نعطي وصفا للعمر اما
نسبي او مطلق.
العمر النسبي مثلا ان نقول ان هذه الطبقة
اقدم من التي تعلوها واحدث من التي تحتها.
العمر المطلق مر بمراحل صعبه وجهد كبير من
العلماء, ففي الوقت الذي تحدث فيه الانجيل ان الله خلق الأرض قبل 6000 سنه قبل
ميلاد عيسى عليه السلام قام عالم يسمى كلفن بمحاولة جيدة لحساب عمر الأرض وأفترض
ان الأرض عبارة عن كرة ملتهبة ومن ثم بردت تدريجيا ومن خلال حساباته الرياضية توصل
الى ان عمر الأرض 20 مليون سنة.
اتى بعده الشاب والعالم الفيزيائي رذرفورد
والذي اكتشف النشاط الاشعاعي لبعض الصخور وعن طريق التحلل الاشعاعي تمكن من حساب
ما يسمى عمر النصف لتقدير العمر بشكل مطلق.
قاسم: ماذا يعني عمر النصف؟
محمد؟ عمر النصف هو مقدار الزمن الذي تأخذه
النظائر الاشعاعية كي يتحلل نصفها، او بإمكانك ان تقول هو الوقت الذي تفقد خلاله
ذرة نصف نشاطها الاشعاعي. فهناك نظائر عمرها بالآلاف وأخرى بالملايين والبلايين.
وقد صادف هذا العالم الشاب ان اول عينه قام
بفحصها كانت عمرها 500 مليون سنه ومن هنا اتاه الفضول لمعرفة أقدم الصخور وعمرها
بعد ان كان سائدا ان عمر الأرض هو 20 مليون سنه.
ويعتبر التحلل الاشعاعي من أعظم الأدوات الجيولوجية التي ساعدت في تقدير
عمر الأرض.
ففي عام 1969 سقط نيزك في مكسيكو وتم قياس
عمرها بطريقة التحلل الاشعاعي وكانت النتيجة أربعة ونصف مليار سنه وتعتبر أقدم
قطعة صخرية على الأرض وهنا توصل العلماء الى عمر الارض.
قاسم: ولكن هذا نيزك من الفضاء الخارجي ما
علاقته بتحديد عمر الأرض؟
محمد: سؤال مهم وجيد. يعتقد العلماء بل
يجزمون ان عمر الأرض هو عمر نظامنا الشمسي وتعتبر النيازك رسالات مهمه ونوعية
بالنسبة للعلماء، لأنها تعتبر قطع من نظامنا الشمسي والذي كوكبنا جزء منها. لذلك
يعتبر عمر الأرض أربعة ونصف مليار سنه وهو السائد حتى الان والبحث العلمي لا يتوقف
قد يأتي علماء في المستقبل لديهم تصورات نظرية وعلمية قد تقلب العلوم الجيولوجية
رأس على عقب المهم ان تكون دراسات مدعمة بالدليل.
قاسم: هل عمر الأرض هو عمر الانفجار الكبير
قد ربما تكون هذه النيازك كانت في رحله طويله منذ زمن الانفجار الكبير؟
محمد: بدأت اسئلتك تثير اعجابي واهتمامي في
نفس الوقت. لكن أقول لك عمر الانفجار الكبير هو عمر الكون والذي يقدر ب 14 مليار
سنه وكان قياس عمر الكون فيها عن طريق تحليل لأقدم نجوم المجرة وطرق فيزيائية
تتداخل فيها عوامل كثيره يعرفها علماء الفيزياء.
ويتم
قياس عمر الكون: عن طريق قياس معدل التوسع الكوني وعن طريق قياس إشعاع
الخلفية الكوني وهي عمليات معقدة وليست بسيطة ويعرفها جيدا الفيزيائيون الى موضوع
الازاحة الحمراء وتمدد الكون وما الى ذلك.
قاسم: لدي سؤال إذا كان عمر الكون 14 مليار
سنه وهو عمر الانفجار الكبير فماذا قبل الانفجار الكبير؟
محمد: لقد سألتني سؤال حير عالم الفيزياء
النظرية ستيفن هوكنج ورد على من يتساءلون هكذا بأنه كمن يقول ماذا شمال القطب
الشمالي وهذا كل ما قاله العالم المتخصص والعميق ردا على تساؤل كهذا. لكن لقد بدأت
تسال أسئلة عميقه يا قاسم واعتقد هذا المعنى الحقيقي ل (قل سيروا في الأرض
فانظروا) فلنواصل السير ولكن غدا ان شاء الله.
قاسم: لكنك لم تجب على سؤالي الذي قلت فيه إذا
كان عمر الصهارة هو عمر الأرض ومن الصهارة تكون الصخر الاولي الذي عمره 3.8 مليار
سنه؟ لماذا لا يكون عمر الصخر هو عمر الصهارة التي تكون منها؟
محمد: عمرك انت ليس عمر والدك. وكذلك الصخور
هي تولد من بعضها نتيجة التفاعلات الكيميائية والفيزيائية. لكن عموما لو تكلمنا
بمقياس عمر الأصل لكان عمر الصخرة التي امامك هي عمر الكون وليس الأرض. وما أقوله
لك انك ستفهم اكثر مع الأيام وفي رحلتنا القادمة وكذلك عند دراستك لعلم
الجيولوجيا.
قاسم: أتمنى ذلك . وشكرا على تفاعلك مع
تساؤلاتي.
اليوم الثاني
قاسم: محمد عدت امس الى البيت وتفكرت كثيرا
حول ملايين السنين هذه وتشكيلات الأرض العجيبة من جبال وبحار وانهار وتساءلت عندما
تحدثت عن ان الأرض كانت عبارة عن صهارة حاره وجواء كثيف وسام واليوم نرى نسبة المياه اكثر من 70 بالمائة على
كوكب الأرض الذي كان عبارة عن كتلة من اللهب فما الذي حدث ومن اين أتت كل هذه
المياه؟
محمد: سؤال غاية في الروعة وهذا بحاجة الى رد
نظري ومنطقي , والعلماء تكلموا في هذا الموضع المحير من اين أتت كل هذه المياه على
الأرض؟
ببساطه أستطيع أقول مصدر المياه على الأرض هي
الصهارة الملتهبة نفسها. هي الصخر وهي الماء وهي الهواء. هي الأصل القديم الجديد!!
قاسم: كيف؟
محمد: الإجابة معقدة ومنها يجب ان نعود مره
أخرى الى أصل التكوين للكون. الى لحظة الانفجار الكبير. اللحظة التي كانت فيها
الاليكترونات والبروتونات والنيترونات حرارتها عند درجة 10 مليار وخلال دقيقة او
اقل تكون الهيدروجين ومن ثم الهيليوم وهي من أخف العناصر وفيها حدث تشكل نوات
الذرات في عملية تسمى التمثيل النووي.
طبعا الانفجار الكبير والموجات الناتجة عنه
تخلق الغازات الاخف وزنا ثم الاثقل ونتج عنها تكون تدريجي لليثيوم وغيرها مرورا
بالأكسجين والذي اختلط بالعناصر الخفيفة.
أحد
الاعمال الفنية التي حاولت فهم اصل المياه
طبعا انت تعرف ان الماء تركيبته عباره عن
ذرتين هيدروجين وذرة اكسجين وهي عبارة عن غازات. والمهم ان نفهم الظروف التي تشكل
عندها الماء من هذه الغازات والذي بلا شك يتكون عند ظرف معين من الطاقة والظروف
الفيزيائية والكيميائية. ويعتقد العلماء ان الاكسجين ناتج عن نجوم ميته أصلا. لكن
هناك نظرية تتحدث عن مجموعة من النيازك التي ضربت الأرض محملة بخصائص تكون المياه.
إضافة الى ان هناك راي اخر يتحدث عن تكونها نتيجة الغازات الصاعدة من البراكين
والأبخرة التي تكونت منذ ولادة الأرض ولذلك فأن الصهارة هي من كون الصخر والماء والغلاف
الجوي. هناك ظروف هيئت بالطبع لاتحاد الهيدروجين مع الاكسجين لتكوين الماء من خلال
عوامل معقدة.
و كما أخبرتك سابقا ان المياه أتت الى الأرض
منذ حوالي 4.2 مليار سنه . لكن في نهاية الامر هناك أيضا دراسات تثبت ان ولادة
الماء كان مع ولادة الأرض وهذه كلها لازالت نظريات والعلماء والباحثين يبحثون عن
إجابة مقنعه أكثر.
قاسم: محاولة تفسير طبيعية لكن ليست مقنعه
بالمطلق.
محمد: دعنا نواصل رحلتنا فهناك مجموعة صخرية تسمى
الحديد المتحزم توضح لنا أيضا وجود الاكسجين في ذلك العصر وعمر هذه التكوينات 2.4
مليار سنة. ولو كان الاكسجين موجودا من قبل لشاهدنا أي دلائل عمرها أقدم من ذلك.
لذلك لا اعتقد ان عمر المياه هو عمر الأرض كما يقول بعض الباحثين.
قاسم: انها جميلة جدا هذه طبقات نحيفه ماذا
تعني الطبقات الفاتحة وماذا تعني الحمراء؟
محمد: هذا الحزام الصخري المتبادل عباره عن
صخور رسوبية يزيد فيها تركيز الحديد بخاماته المختلفة مع صخر الشرت (سليكا متصلبة)
.
قاسم: كيف تكونت؟
محمد: هذه الطبقات تكونت نسبيا في بدايات
تشكل الأرض وتطورها وبالتحديد ما يسمى جيولوجيا الاركيان . او مجازا ما قبل الكمبري. وبداية تكوين هذه
الرسوبيات عباره عن تغير حرج في الغلاف الجوي وسميت تلك الفترة (حدث الاكسجين
العظيم). الفترة التي كانت المحيطات غنية
بالحديد وكان الغلاف الجوي من غير اوكسجين تلك الفترة. وكانت البكتيريا الزرقاء
التي عاشت تحت تلك الظروف والتي شكلت الاسترومولايت والتي اخبرتك عنها سابقا والتي بدأت عمليات
التمثيل الضوئي والتفاعلات الكيميائية وإطلاق الاكسجين. الحديد في المحيطات تفاعل
مع الاكسجين الذي انطلق من تفاعلات الاسترومولايت والتمثيل الضوئي شكّلت هذه
الطبقات الحمراء الدقيقة نتيجة الاكسدة. والطبقات الأخرى تمثل غياب عملية التمثيل
الضوئي وغياب الاكسجين او وجوده بشكل محدود وجعلت من السليكا ( الشرت) غير متغيره
وهذه فتره كان فيها دورة للأكسجين زيادة وانخفاضا او غيابا.
قاسم: لكن الاكسجين موجودا قبل العمر الذي
تشكّلت فيها هذه الطبقات الحمراء؟
محمد: ماذا تعني!!
قاسم انت تحدثت عن ان المياه تشكلت قبل تكون
هذه الطبقات وان هذه الطبقات عبارة عن رواسب بحرية كان فيها تركيز الحديد تفاعلات
مع الاكسجين المنطلق من الاسترومولايت؟
محمد: نعم. ماذا تريد ان تقول؟
قاسم: عايز أقول ان الاكسجين أصلا موجود
ولولا ذلك لما تكون الماء؟ اليس كذلك!!1
محمد: سؤال جيد. لكن الاكسجين عندما يكون حرا
له خصائصه المختلفة بعكس عندما يكون مرتبط كيميائيا. فمثلا هذه الطبقات الفاتحة
والتي نسميها الشرت ( السليكا المتبلوره تركيبها الكيميائي عباره عن سليكون
واكسجين ). والطبقة التي تليها عباره عن حديد واكسجين أيضا. لكن هذه تأكسدت لان
الحديد له قابلية عالية للتفاعل مع الظروف الخارجية وخصوصا الاكسجين الحر. ولذلك
كما تحدثت مسبقا التفاعلات الكيميائية هي مسئولة بشكل كبير عن كل هذه التشكيلات
التي تراها امامك.
قاسم: وتلك الظروف في المرحلة العصيبة للأرض
والتغيرات العنيفة لم تستطع ان تحرر اكسجين من قبل؟
محمد: الأمور ليست بالمصادفة. والأرض اخذت في
الاستقرار والبناء والتطور وهذا ما يهمنا وسنواصل لمعرفة تطور الأرض عبر التاريخ
الجيولوجي ولكن غدا.
اليوم الثالث
رحلتنا اليوم قاسم ستكون الى منطقة تنكشف
فيها صخور القاعدة او صخور الأساس, وهي من اقدم الصخور أيضا وشكلت دروع ضخمه تمتد
لقارات نتيجة عمليات إقليمية واسعة.
هذا المكان الذي تقف عليه الان هو جزء من
الدرع العربي النوبي قبل ان ينفصلا. وصخور القاعدة التي تنكشف هنا عمرها يمتد لمليارات
السنيين وهي عبارة عن صخور نارية ومتحولة.
الطيات
في الجبال نتيجة الحركات الارضية التصادمية
قاسم : ماذا تعني كل هذه الالتواءات في هذه
الصخور ؟
محمد : هذه المنطقة وجبالها تعرضت لحركات
جيولوجية متعاقبة. وهذه الالتواءات او الطيات كما نسميها في علم الجيولوجيا هي
نتيجة لتلك الحركات المتعاقبة. فهذا الجبل تعرض لثلاث حركات أرضية في ازمان مختلفة
جعلت من تشكيلاتها معقدة وبحاجة الى دراسة دقيقة.
قاسم: ماهي طبيعة الحركات التي تعمل هذه
التشكيلات؟
محمد: في علم الجيولوجيا هناك ثلاثة أنواع من
أنظمة الحركة والتي تحدث في الجزء الأعلى من وشاح الأرض مع القشرة. وهذه الأنواع
هي:
-
الحركة التصادمية وهي التي تشكل الجبال والمرتفعات
-
الحركة التباعدية والتي تشكل المنخفضات والبحار والوديان
-
الحركة الجانبية وهي عبارة عن حركة كتلة صخرية بشكل
جانبي نسبة للكتلة الأخرى ولها أنواع مختلفة من التشكيلات في الانخفاض والارتفاع.
وستعرف منها نماذج كثيره خلال نقاشنا وستعرف عنها أكثر
خلال دراستك ان شاء الله.
الحركات التي شكّلت هذا الجبل عبارة عن حركة تصادمية
ومتعاقبة وقد عانى هذا الجبل كثيرا وهو يحاول صامدا مواجهة التغيرات التي تشاهدها
امامك حتى بدء عصر جديد وهو العصر الذي بداءت فيه الحياة بشكل يسهل على
الجيولوجيون التعرف على الظروف بشكل واضح من خلال احافير دالة. وهذا سماه العلماء
دهر الحياة الظاهر.
قاسم: ماهي الاحافير الدالة؟
محمد: هي عبارة عن كائنات عاشت لفترة زمنية معينة ثم
انقرضت وهي تخبرنا عند وجودها في طبقة معينة عن عمرها الزمني. وهناك على الجانب الاخر طبقات رسوبية تتواجد
فيها كائنات بحرية تخبرنا عن عمرها. في تلك الطبقات توجد احافير تسمى ثلاثية
الفصوص trilobite عاشت في حقب الحياة القديمة وتعتبر دالة لهذه الفترة
الزمنية. اذا نسبيا استطيع ان أقول ان عمرها من 542 مليون سنه الى 251 مليون سنه.
قاسم: لكن هذه فتره طويله !!!
محمد: نعم ولكن قلت نسبيا قد يكون عمرها أحد العصور خلال
هذه الفترة الزمنية او استمر تكاثرها أيضا خلال تلك العصور التي
تندرج تحت الحياة القديمة.
قاسم: ماذا تقصد بالعصور؟
محمد: العصر هي فترة زمنية ضمن حقبة معينه من الزمن
قسمها العلماء حسب الظروف التاريخية للعمليات والكائنات. وهذه الحقبة التي عاشت
فيها الكائنات هي حقب الحياة القديمة والتي تنقسم ال سته عصور هي الكمبري والاردوفيشي
والسيلوري و الديفوني والكربوني والبرمي .
وكل عصر من هذه العصور تميز بشيء معين وسأتحدث عنها باختصار ولايعني ان شملت
الحديث عن كل عصر.
العصر الكمبري تميز بتغير عميق في الحياة على الأرض. أصبحت
فيه الكائنات بشكل تدريجي متعددة الخلية وحصل تنوع حيوي مقارنة بما قبل الكامبري.
ولذا سمي بالانفجار الكامبري حيث ازدهرت فيه الحياة المتنوعة في المحيطات في حين
كانت القارات قاحلة نتيجة عدم وجود غطاء نباتي.
العصر الاوردوفيشي : تميز هذا العصر بتشكيل القارة
العملاقة جندوانا. استمر ازدهار الحياة أيضا وسيطرت اللافقاريات على المحيطات و
ظهرت الأسماك في هذا العصر كاول فقاريات حقيقية.
العصر السيلوري: تميز بانصهار الكتل الجليدية نتيجة
التغير في المناخ وارتفاع منسوب ماء البحر وهذا العصر كما قال العلماء شكل فترة مهمة
من ناحية التطور في الكائنات البحرية.
العصر الديفوني: تميز أيضا بتطور وتنوع حيوي لانواع
مختلفة من الكائنات البحرية والحشرات
وتميز أيضا بزيادة نسبة الاكسجين وقلة ثاني أكسيد الكربون نسبة للعصور
السابقة.
العصر الكربوني: تميز بظهور الزواحف وتطور الأسماك
وزيادتها بالإضافة الى الحشرات العملاقة والأشجار الطويلة, وكانت المياه تغطي معظم الأرض.
العصر البرمي: تميزت بتشكيل القارة العملاقة بانجيا.
وأيضا ظهور الفقاريات البرية والثديات . كان هذا العصر جاف وحار وكان عبارة عن
قارة واحدة. نستطيع ان نتحدث عن اول تصحر هو في هذا العصر نتيجة اختفاء الغابات
المطيرة وانتهى هذا العصر بأكبر انقراض جماعي في تاريخ الأرض مات فيها ما يقارب 90
بالمائة من الاحياء البحرية و70 بالمائة من الاحياء البرية. وهكذا كل حقب وعصر له
مميزاته الصخارية والحياتية والاحداث الجيولوجية.
عموما حقب الحياة القديمة هو منعطف جديد في تاريخ الأرض
الحياتي وماحدث خلاله من احداث جيولوجية
كبرى ففي بداية العصر الكمبري كانت هناك قارة كبرى اسمها الرودينيا بدأت في التفكك
والتغير وصناعة احداث جديدة. انقسمت الرودينيا الى قارة جندوانا في النصف الجنوبي
وبعض القارات الصغيرة متوزعة في قطب الأرض الشمالي. وقد كان المناخ حارا خلال
العصر الكمبري لكن سرعان ما تبعه عصر جليدي في
العصر الاردوفيشي. و استمرت الاحداث أيضا وتحركت القارات خلال العصور الى
ان شكلت قارة بانجيا في نهاية حقب الحياة القديمة. لتنتهي قصة حقب الحياة القديمة
بانقراض كبير للكائنات مايعادل 97 بالمائة من الحياة على الأرض انقرضت وهذا يعتبر
اكبر انقراض شهدتها الأرض خلال عصورها المختلفة وسمي هذا الانقراض بالموت العظيم.
بعض
مظاهر الحياة في حقب الحياة القديمة
قاسم: ماهو سبب انقراضها؟
محمد: تغير في المناخ وضربات نيازك وكذلك البراكين
وانبعاث الغازات التي غيّرت الطبيعة الحيوية التي اعتادت عليها هذا الكائنات.
فزيادة غاز الميثان ونقص الاكسجين وزيادة التصّحر شكلت ظروفا بالغة التعقيد لتعايش
الكائنات معها. لكن انقراض هذه الكائنات و تغير ظروف الأرض وصناعة ظروف جديده
قادنا الى حقب حياة جديده انها حقبة الديناصورات والزواحف. وهذا ما سنتعلمه في
رحلتنا غدا.
اليوم الرابع
أتمنى قاسم ان رحلة الامس كانت ممتعه ومفيدة.
وانا بصراحة كنت منبهرا من تركيزك ومستوى الأسئلة التي قدمتها والتي بلا شك ستجعلك
باحثا ان شاء الله مستقبلا إذا دخلت في مجال العلوم الطبيعية وكما قلت أنك تنوي
تدرس الجيولوجيا فهذا الرحلات ستكون مفيدة لك بشكل كبير. عموما نحن اليوم هنا في
هذه المنطقة التي جلبتك اليها والذي يظهر فيها الى الجانب الاخر محجر لصناعة
الاسمنت. هذه المنطقة التي تقف عليها بقدمك اذا رجعت الى الوراء في التاريخ
الجيولوجي كانت عبارة عن جزء من محيط، بل ان العلماء اعتبروا هذا المكان اعمق نقطة
في بحر التيثس والذي كان يسمى هكذا عندما كانت الكرة الأرضية عبارة عن قارة واحدة
تسمى بانجيا ومحيط يسمى البنثلاسا. وكان هذا من قبل حوالي 560 مليون سنة والتي
انفصلت مابعد الى قارتين تسمى لوراسيا وجندوانا
خلال العصر الجيولوجي الترياسي أي قبل حوالي 200 مليون سنة. تحركت لوراسيا
الى الشمال وجندوانا الى الجنوب سأشرح لك بسهولة فيما بعد عن ذلك .
قاسم: يعني انا الان أقف على نقطة عميقة في
البحر ومكان ساد فيه الديناصورات كم هذا جميل ورائع؟ هل كانت الديناصورات تعيش في البحر؟
محمد: لا ولكن هذه الاثار تركتها بعد انحسار
البحر وكانت مياه ضحلة لذلك تركت اثارها. عمر
هذه الترسبات التي عليها اثار الديناصورات تعود الى عصر جيولوجي يسمى الجوراسي قبل
135 مليون سنه وهو العصر الذي سادت فيه الديناصورات لمدة 160 مليون سنة منذ ما
يقارب ال 230 مليون سنة وحتى نهاية عصر جيولوجي يسمى الكريتاسي أي حوالي قبل 65
مليون سنة.
بعض
مظاهر الحياة في حقب الحياة المتوسطة
وفي الفترة نفسها منذ ما قبل 160 مليون سنة
افتتح المحيط الأطلسي عبر ظاهرة انتشار قاع المحيط التي أشار اليها العالم هاري هس
ليكتمل انفصال الكتل الصخرية عن بعضها قبل 100 مليون سنه. يعني فتره تكوين المحيط
الأطلسي 60 مليون سنه ولازال ينفتح ويتوسع. وإذا قارنت الشاطئ الافريقي مع
الأمريكي الجنوبي ستلاحظ تلائم تام من الناحية الصخرية والحياتية كسجلات.
قاسم: تحدثت بالأمس عن انه كان هناك انقراض
جماعي للكائنات في نهاية حقب الحياة القديمة فكيف ظهرت كائنات اقوى وبشكل كبير
كالديناصورات؟
محمد: بعد الانقراض الجماعي وبداية العصر
الترياسي (حقبة الحياة الوسطى) كانت الأرض عبارة عن قارة أيضا واحدة وكان المناخ
جاف وحار. طبعا التغير في الظروف هي التي تصنع البيئات
الملائمة لأنواع مختلفة من الكائنات. ويعتبر هذا الانقراض الجماعي نتيجة الظروف
التي تغيرت طريقا الى ظهور كائنات أكبر واقوى تتناسب مع البيئات الجديدة. وملايين
السنين كفيلة بإنتاج واختفاء كثير من الكائنات.
قاسم: هل لنفس السبب انقرضت الديناصورات؟
محمد: نعم تغيرت الظروف بشكل كلي وانقرض ما
يقارب 90 بالمائة من الكائنات على الأرض حسب تقدير العلماء. في نهاية حقب الحياة
المتوسطة ضربت نيازك الأرض وحولت طبيعتها الى سوداء وأدى لموجه كاسحه
من الحرارة الشديدة تلاها خلل في اتزان الأرض ادى لزلازل وبراكين وخلل في الاتزان
الكيميائي للجو وانتشار غازات الكبريت والنيتروجين وبالتالي أمطار حمضيه قاتله
وطبعا بعد انفجار مهول تصاعدت كميه ضخمه جدا من الغبار اللي حجب ضوء الشمس لمدد
طويله جدا جدا فبدأ الجو يبرد جدا جدا باختصار اصبحت الأرض غير صالحه للحياة. .
لم تستطيع معظم الكائنات ان تقاوم الظروف الجديدة فانقرضت وانتهى زمانها ليبدأ زمن
اخر يسمى بحقب الحياة الحديثة. كما ان هناك دراسات حديثه اكدت ان البراكين أيضا
كان لها دورا كبيرا في الانقراض وهذا في نهاية العصر الكريتاسي وكان لبراكين هضبة
الدكن الدور الاكبر.
قاسم: قلت ان معظم الكائنات انقرضت هذا يعني
ان هناك كائنات استمرت !!!! كيف إذا كانت أضخم الكائنات لم تستطيع ان تقاوم
الظروف؟
محمد: سؤال جميل. نعم هناك كائنات قاومت
الظروف مثل البكتيريا وهي متسمره وتعيش تحت ظروف بالغة في التعقيد وصمودها يساهم
بشكل كبير في انتاج حياة أخرى. ونحن نعلم كيف تطورت الكائنات وكلها من البكتيريا.
وفي كتاب أصل الأنواع للعالم البيولوجي داروين يمكنك ان تفهم بشكل أعمق الانتخاب
الطبيعي ومفهوم التطور الجيني زمانيا ومكانيا وهناك أيضا خلاف كبير حول نظرية
التطور وهناك من العلماء يرفضها ومؤخرا لا يتعاطى معها بشكل كبير لكنها مهمه وفيها
جهد واضح ومفيد.
وإذا اختصرنا الامر نستطيع ان نقول ان كائنات
تناسبت معها الظروف والغذاء المتبقي بعد الحوادث الكبرى وبعضها لم يجد الكمية
الكافية لاستمرارية الحياة. فمثلا الانسان اليوم يعاني من ظواهر بيئية تهدد امنه
الغذائي. الاحتباس الحراري إذا استمر بشكل مخيف سيهدد النظام البيئي ويجعل مصدر
الانسان الأساسي في العيش وهي الزراعة في خطر وهنا قد يدخل الانسان مرحلة أخرى قد
يقاومها وقد لا يستمر في التعايش معها ويكون مصيره الهلاك.
لدينا أيضا معدن الزركون يستطيع مقاومة
الظروف الشديدة التعقيد وينجو من كل محاولات إعادة تشكيله او تغييره. ولذلك يسميه
علماء الجيولوجيا حافظ الزمن لان من خلاله نستطيع ان نقيس العمر الحقيقي للصخر وهو
دليل صخري لا يستهان به بل نبحث عنه, كما ان البكتيريا دليل حياتي مهم ساعد
العلماء في فهم وتطور الحياة على الأرض. طبعا تفاصيل كثيره ستتعلمها في مرحلة
الدراسة. هذا المنطقة التي تمثل حقب الحياة المتوسطة ( عصر الديناصورات ) تمثل عصر
تطور ضخم وتعتبر مرحلة لانفجار حيوي من نوع اخر لم تشهده الأرض من قبل. من هنا وفي
هذا المنطقة التي سادتها الديناصورات وانقرضت عندها ننهي حديثنا اليوم والى رحلة
جديدة غدا و حقب حياة جديده. انها حقب الحياة الحديثة التي انا وانت جزء منها
والتشكيلات النهائية للأرض حدثت خلالها. لكن قبل ان نغادر الى حقب الحياة الحديثة
التي في نهايتها دمر الانسان ما تتطور خلال ملايين السنين دعني احدثك بشكل نظري عن
اهم ما حدث خلال حقب الحياة المتوسطة وكان له الاستمرارية. النباتات الزهرية والزواحف
وبعض الثديات التي قاومت الظروف المتغيرة لتظهر بشكل متطور خلال حقب الحياة
الحديثة. الطيور والتي تعايشت مع كل الظروف الحياتية القائمة وقد سميت هذه الحقبة
أيضا عصر الزواحف تطورت خلالها كائنات كثيره نتيجة للظروف الحياتية والبيئية.
فالمناخ كان دافئ بل كانت ادفئ منها حاليا ولذلك تطورت الكائنات الضخمة من ذوات
الدم الحار.
قاسم: ما الذي يجعل العلماء متأكدين ان
الانقراض كان سببه نيازك او براكين لماذا لا تكون ظروف أخرى؟
محمد: نعم قد تكون ظروف أخرى ساهمت أيضا لكن ما
هو السبب الرئيسي في الانقراض. احد الجيولوجيون في عام 1979م درس طبقة صخرية بين
العصر الكريتاسي ( حقب الحياة المتوسطة) والعصر الثلاثي ( حقب الحياة الحديثة) وهي
عباره عن رقيقة من الطين الرمادي وقد درس العلماء هذه الطبقة في جميع انحاء العالم
حيث تنكشف وتم دراستها واختبارها فوجدوا العلماء ان هناك تركيزات عالية من عنصر الايريديوم وهذا العنصر نادر جدا على الأرض ومتوفر
بكثره على النيازك والمذنبات وهنا أصبحت فرضية
العالم الفاريز مقبولة بشكل واسع لتفسيرها زوال الديناصورات لتصبح نظرية
على نطاق واسع. بعدها العالم ديوي م ماكلين وآخرون قالوا بأن إيريديوم قد يكون
بركاني المنشأ بدلا من ذلك، كما الأرض الأساسية غنية بالايريديوم، وبراكين نشطة
مثل لوس انجليس لبركان بيتون دي في جزيرة
ريونيون، ما زالت تطلق إيريديوم. وهنا أصبح انقراض
الديناصورات مرتبط بالنيازك والمذنبات والبراكين.
اليوم الخامس
اليوم الأخير ان شاء الله قاسم سنتعرف فيه
على اخر فصل في كتاب الجيولوجيا دعني الخص لك فيه الاحداث قبل ان نرى الشواهد. هذا
الفصل بدء منذ حوالي 6 مليون سنه منذ انقراض الديناصورات الى وقتنا الحاضر. وهذه
الحقبة تحوي عصران هم الثلاثي والرباعي. العصر الثلاثي يندرج تحته خمسةعهود
جيولوجية تبدأ بالباليوسين وتنتهي بالبليوسين. والعصر الرباعي يندرج تحته عصران هم
البلايستوسين و الهولوسين الذي نحن أساسه وجوهره.
بداية هذه الحقبة كان مناخها حار اكثر من هذه
الأيام وحدث خلالها حدثا مهما الا وهو الاحتباس الحراري والذي حصل في الباليوسن
الى الايوسين بعدها أتت فترة طويلة وجافه. خلال العصر الثلاثي حدثت عمليات كبرى
ساهمت في إعادة تشكيل الأرض, انجرفت قارات وتوسعت محيطات و تشكلت بحار وتطورت
الحياة البحرية والبرية وتنوعت. خلال العصر الرباعي وفي البلايستوسين غطى الجليد
وسط وشمال أمريكا وتكونت بعدها بحيرات عظمى. العديد من السلاسل الجبلية أيضا مثل
جبال الالب والهمالايا وروكي تكونت أيضا خلال حقب الحياة الحديثة.
الحياة في حقب الحياة الحديثة عَرفت بزمن الثدييات
وكان لانقراض الثدييات الضخمة فرصة للأنواع الصغيرة منها للازدهار والنمو والتنوع.
قاسم : انت قلت ان الانقراض كان كبير فكيف
بدأت الحياة مره أخرى بشكل ارقى كما تحدثت؟
محمد: بدأ العصر الثلاثي ( بداية حقب الحياة
الحديثة) بالثديات التي لم تنقرض او بعبارة أخرى التي نجت من الانقراض و وظهر
بعدها الحصان والفيلة ومن ثم الكلاب والقطط وغيرها من الكائنات حتى وصل الامر الى
وجود الانسان البدائي ومن ثم الانسان الحالي المتطور والذي يمثل جوهر العصر
الرباعي وعهد الهولوسين بالإضافة الى الجليد الذي غطى كوكب الأرض في بداية العصر
الرباعي .
في بداية العصر الرباعي تحركت القارات
وتموضعت بشكلها الحالي وكانت مغطاة بالجليد وحصلت اربع مراحل من الزحف الجليدي في
بداية العصر الرباعي وكان المناخ باردا اكثر من هذه الأيام وبسبب الزحف الجليدي
انقرضت العديد من الكائنات وابرزها الماموث .
الكثير
من الكائنات انقرضت خلال العصر الجليدي
قاسم: عفوا كيف تعرف ان المناخ بارد وان
عصورا جليدية حدثت؟
محمد: أولا وللمعلومة ليس فقط في حقب الحياة
الحديثة حصلت العصور الجيولوجية بل مرّت الأرض خلال تاريخها الجيولوجي منذو ماقبل الكامبري الى العصر الرباعي بفترات
جليدية . لكن اكثر العصور الجليدية حداثة هي ما اشرت اليه في العصر الرباعي الذي
بدء منذ 2 مليون سنة. لم تتأثر الاحافير ودلائل أخرى بزحف الجليد في العصر الرباعي
كما تأثرت في العصور الجليدية الأخرى.
وبخصوص كيف يعرف العلماء العصور الجليدية
هناك دلائل واضحة في الصخور التي زحفت فوقها كتل الجليد وتركت وراءها أثر الزحف.
كما وجد العلماء كثير من الاتربة والصخور كركام نحتتها المثالج، كما ان هناك
دراسات متقدمة من خلال الاحافير والكيمياء لمعرفة ظروف زحف جليدي على الأرض. دعني
الان اخبرك باهم الاحداث في حقب الحياة الحديثة.
قاسم
هل تعرف هذه الهضاب والسلاسل الجبلية هذه عبارة عن براكين العصر الثلاثي حدثت
نتيجة انفتاح البحر الأحمر ومنها سلاسل كثيره سماها بعض الباحثين الهضاب البركانية
الثلاثية او المصائد البركانية.
قاسم: كيف انفتح البحر الأحمر؟
منذ 36 مليون سنة وخصوصا في عهد
الاْليجوسين بدء انفتاح البحر الأحمر
ولازال يتوسع الى يومنا هذا ويسميه العلماء جنين محيطي. وسبب انفتاح البحر الأحمر
واي بحر تكون في العالم هو وجود حركة تباعديه بين صفيحتين قاريتين والحركة
التباعدية سببها تيارات الحمل التي تسببها موائع وصهارة بركانية تحت القشرة
الأرضية.
والبحر الأحمر في الأساس انفتح بسبب وجود
سجيره تسمى (PLUME)
في منطقة عفار عملت على رفع المنطقة وشكّلت ثلاثة محاور تكسرت فيها القشرة
الأرضية. المحور الأول البحر الأحمر والثاني خليج عدن وهما نشطان ولازالا يتوسعان
الى يومنا هذا بمقدار 1 سم في السنة تقريبا. والمحور الثالث هو الخسف الاثيوبي
ورغم ان العلماء يقولون انه الجناح الثالث الغير نشط الا انه في حقيقة الامر جرح
يتوسع في الأرض وعما قريب جيولوجيا وأعني بملايين سنين سيكون محيطا أيضا. وللخسف
الاثيوبي ومنخفض العفر في اثيوبيا قصة لا تنتهي. انها قصة النشوء.
هكذا
تشكّل البحر الاحر وخليج عدن والخسف الافريقي
قاسم ماذا تقصد بقصة النشوء؟
محمد: أقصد قصة نشوء وبداية الانسان الأول
انها قصة الانسان البدائي الذي كان اول تواجد له هو في هذه المنطقة.
قاسم : كيف عرف العلماء ان الانسان الأول وجد
في هذه المنطقة؟
محمد: سؤال جميل والاجابة عليه تحتاج الى بعض
التفاصيل وقصة البحث عن الانسان الأول أتت بعد نظرية دارون عن النشوء والارتقاء
بداء العلماء يبحثون على الدلائل التي تمكنهم من معرفة الانسان البدائي ونشوئه
وتطوره. كانت المفاجأة ان العلماء وجدوا اول احافير للإنسان في هذا المنخفض انه
الاخدود الافريقي العظيم. وقد قام عالم الجيولوجيا الكندي ميك ايل بمحاولة فهم
التاريخ البشري وعلاقته بهذا المنخفض او الخسف العظيم ليتوصل من خلال دراسته
بمشاركة عالم الماني اخر متخصص بعلم الرسوبيات واثار التطور الى ان هذا الاخدود
الافريقي العظيم هو المحفز لعملية التطور.
قاسم : كيف كان محفزا لعملية التطور؟
محمد: ان منطقة الصدع أعطت فرصه لتكوين
البحيرات واكتشف العلماء من خلال دراسة الرواسب والاثار والاحافير ان تطور الانسان
بداء مع نشوء البحيرات ومع اختفاء البحيرات ترك الانسان اثارا هناك كان يستعملها
بدائية طبعا. وكان من الأشياء البدائية التي صنعها الانسان هي صقل الحجر
واستخدامها كأداة حاده في التقطيع وكانت هذه بمثابة اول ثورة صناعية وسُمي العصر
الحجري نسبة لاستخدام الحجر كأداة للتطور. ولازالت هذه المنطقة تتسع وتهبط ممثله بتباعد
الصفيحة الافريقية عن الصومالية. أيضا وجد العلماء هناك البكتيريا الملونة التي
أيضا اول من نشأت عل كوكب الأرض وهذه المنطقة تحت مستوى سطح البحر وبمعنى اخر
سيكون ها المنخفض بحرا.
الأنسان
والثورة الصناعية الأولى
قاسم : هل نستطيع ان نقول ان الجيولوجيا هي الثي أثرت في التطور
البشري ؟
محمد: نعم وكما حدثتك عن النشوء الاول فان اربع عمليات جيولوجية وخمسة
احداث جعلت من قارة يوراسيا القارة المفضلة في بداية التنمية والتطور البشري . وسط
افريقيا مكات نادر و فريد لتطور النوع الانساني والصين هي المكان المفضل كارض
جيولوجية للتطور المستمر. وشمال غرب الصين وغرب اوروبا هو اعظم الاماكن لتركيزات خامات
من الحديد والفحم والمصادر الطبيعية.
قاسم : ماهي العمليات والاحداث الجيولوجية التي شكلت التطور البشري؟
الاربع العمليات الجيولوجية التي شكّلت التاريخ البشري هي :
1- انجراف القارات
2- الصفائح التكتونية
3- التجوية
4- التعرية
انجراف
القارات وحركة الصفائح التكتونية فصلت وشكلت و نظمت القارات. التجوية والتعرية
حلقت مناطق ذات تربة فريدة وطبوغرافية مميزة و شكلت الانهار ومصارفها والتي لها
دور في تاريخ التطور البشري. ثم تكون التمعدنات والتي ساهمت قدما في تاريخ التطور
البشري.
اما
الخمسة الاحداث والمصاحبة للعمليات التي شكلت ايضا التاريخ البشري هي:ؤ
1- فصل و
تشكل وتموضع النصف الشرقي والغربي وهذا بدء منذ 150 مليون سنة
2- الارتفاع
و الخسف في وسط افريقيا منذ 35 مليون سنه وحتئ اليوم
3- تصادم
الهند مع جنوب اسيا وافريقيا واروبا وهذا منذ 40 مليون سنة لتلتحم قبل 10 مليون
سنة مع اسيا ومنها تشكلت جبال واحواض.
4- انصهار
اخر قارة جليدية منذ 17000 سنة مضت في عهد البلايستوسين كما حدثتك من قبل وتشكبل
الانهار الغزيرة.
5- ظهور
الصوان والرجاج البركاني والنحاس والقصدير والحديد والفحم والبترول منذ 20 الف سنه
حتى اليوم.
وهكذا
تطورت الارض و كذلك الانسان . اتمنى اني شكلت لديك تصور بسيط عن الجيولوجيا
واحداثها التي شكلت التطور البشري.
قاسم
: لقد قضيت وقتا ممتعا خلال هذه الايام
واستقدت الكثير. وقررت ان ادرس الجيولوجيا فهل تعطيني فكرة اكثر مالذي يتم تدريسه
في الجامعه والتخصصات المتاحة ؟
محمد:
علم الارض ( جيولوجيا) واسع ومتشعب وبحاجه الى ان تكون لديك الخلفية ولو بسيطة في
العلوم الطبيعية الاخرى والرياضيات, فهناك تخصصات مرتبطة بالعلوم الطبيعية الاخرى
وهي كالتالي :
-
الجيوفيزياء وفيها تدرس فيزياء الارض
-
الجيوكيمياء وتدرس كيمياء الارض
-
الطبقات والنفط
-
الجيولوجيا التاريخية
-
الجيولوجيا الاقتصادية
-
الجيولوجيا الهندسية
-
الجيولوجيا التركيبية
-
المياة الجوفية
ابحث
ايضا تحت هذه العناوين ستجد الكثير من المواضيع والتخصصات التي يمكن الدراسة عليها
كابحاث متقدمة.
قاسم:
قلت ان لديك دراسة قبل ان نبدء رحلتنا تعمل عليها ماهي؟
محمد:
نعم . بعض العلماء اقترحوا اضافة عهد جديد في اطار حقب الحياة الحديثة اسمه الانثروبروسين. ونحاول ندرس التغييرات
التي طرأت على الارض والبيئة بسبب الانسان
وهل ناثير الانسان على الارض يجعلنا نطلق عهد جديد في تاريخ الارض الجيولوجي .
وهذا الموضوع سيكون على عاتق الجيولوجيون الشباب اليوم والمهتمين بالبيئة أن
يضغطوا من أجل تخفيف المخاطر المحدقة بكوكبنا.
فرصة سعيدة واتمنى ان اراك باحث جيولوجي ناجح وفرصىة قادمة ان شاء الله.
قاسم
: شكرا لك واتمنى ان اكون كذلك وهذا ما سااسعى اليه في قادم الايام ان شاء الله. لكن
لدي سؤال لماذا ليس هناك مادة جيولوجية على الاقل في مرحلة الثانوية خصوصا انه هلم
مهم جدا واقتصاد البلد قائم عليه؟
محمد:
هذا ما نستغربه للأن. ونتمنى من وزارة التربية والتعليم ان تفكر في الامر. وعلى
عاتق الاكاديميين في قسم الجيولوجيا ايصال هذذ الرساله الى وزارة التعليم لأنهم
أول من يعاني ويواجه صعوبة كبيرة في ايصال المعلومة وتقديم علم الارض بالصورة التي
ينبغي.
تعليقات
إرسال تعليق