يقول العلماء في وكالة ناسا وجامعة كانساس إن الانقراض الجماعي على الأرض منذ مئات الملايين من السنين كان من الممكن أن ينجم عن انفجار نجم يسمى انفجار أشعة غاما. ليس لدى العلماء أدلة مباشرة على أن مثل هذا الانفجار أدى إلى الانقراض القديم. قوة عملهم هي نمذجة الغلاف الجوي - بشكل أساسي سيناريو "ماذا لو".
حسب العلماء أن إشعاع أشعة جاما من انفجار نجم قريب نسبيًا ، يضرب الأرض لمدة عشر ثوانٍ فقط ، يمكن أن يستنزف حتى نصف طبقة الأوزون الواقية في الغلاف الجوي. يمكن أن يستغرق التعافي خمس سنوات على الأقل. مع تلف طبقة الأوزون ، يمكن أن تقتل الأشعة فوق البنفسجية من الشمس الكثير من الحياة على الأرض وبالقرب من سطح المحيطات والبحيرات ، وتعطيل السلسلة الغذائية.
إن انفجارات أشعة غاما في مجرتنا درب التبانة نادرة بالفعل ، لكن العلماء يقدرون أن واحدة على الأقل قريبة قد ضربت الأرض في المليار سنة الماضية. يعتقد أن الحياة على الأرض ظهرت قبل 3.5 مليار سنة على الأقل. يمثل هذا البحث ، المدعوم بمنحة علم الأحياء الفلكية التابعة لوكالة ناسا ، تحليلاً شاملاً لفرضية "الانقراض الجماعي" التي أعلن عنها لأول مرة أعضاء هذا الفريق العلمي في سبتمبر 2003.
قال الدكتور أدريان ميلوت من قسم الفيزياء وعلم الفلك في جامعة كانساس: "إن انفجار أشعة جاما الذي نشأ في غضون 6000 سنة ضوئية من الأرض سيكون له تأثير مدمر على الحياة". "نحن لا نعرف بالضبط متى أتى أحد ، لكننا على يقين من أنه جاء - وترك بصماته. الأمر الأكثر إثارة للدهشة هو أن انفجار 10 ثوان فقط يمكن أن يسبب سنوات من الأضرار المدمرة للأوزون ".
تظهر ورقة علمية تصف هذه النتيجة في رسائل مجلة Astrophysical Journal. المؤلف الرئيسي هو برايان توماس ، دكتوراه. مرشح في جامعة كانساس الذي ينصح ميلوت.
إن انفجارات أشعة غاما هي أقوى الانفجارات المعروفة. ينشأ معظمها في المجرات البعيدة ، ومن المحتمل أن تنشأ نسبة كبيرة من انفجارات النجوم التي تزيد كتلتها عن شمسنا بـ 15 مرة. يؤدي الانفجار إلى إنشاء شعاعين موجهين بشكل معاكس لأشعة جاما يتسابقان إلى الفضاء.
يقول توماس أن انفجار أشعة غاما ربما تسبب في انقراض أوردوفيسيان قبل 450 مليون سنة ، مما أسفر عن مقتل 60 في المائة من جميع اللافقاريات البحرية. كانت الحياة محصورة إلى حد كبير في البحر ، على الرغم من وجود أدلة على النباتات البرية البدائية خلال هذه الفترة.
في العمل الجديد ، استخدم الفريق نماذج حاسوبية تفصيلية لحساب آثار انفجار أشعة غاما القريبة على الغلاف الجوي وعواقبه على الحياة.
قام توماس ، مع الدكتور تشارلز جاكمان من مركز جودارد لرحلات الفضاء في ناسا في جرينبيلت ، ماريلاند ، بحساب تأثير انفجار أشعة غاما على الغلاف الجوي للأرض. يمكن لأشعة جاما ، وهي شكل عالي الطاقة من الضوء ، أن تكسر النيتروجين الجزيئي (N2) إلى ذرات النيتروجين ، التي تتفاعل مع الأكسجين الجزيئي (O2) لتشكيل أكسيد النيتريك (NO). NO سيدمر الأوزون (O3) وينتج ثاني أكسيد النيتروجين (NO2). سيتفاعل NO2 بعد ذلك مع الأكسجين الذري لإصلاح NO. المزيد من NO يعني المزيد من تدمير الأوزون. تظهر نماذج الكمبيوتر أن ما يصل إلى نصف طبقة الأوزون يتم تدميرها في غضون أسابيع. بعد مرور خمس سنوات ، لا يزال 10 في المائة على الأقل مدمرين.
بعد ذلك ، قام توماس وزميله الطالب دانيال هوجان ، وهو طالب جامعي ، بحساب تأثير الأشعة فوق البنفسجية على الحياة. ستتم حماية مخلوقات أعماق البحار التي تعيش على ارتفاع عدة أقدام تحت الماء. ومع ذلك ، فإن العوالق التي تعيش على السطح وغيرها من الحياة بالقرب من السطح لن تبقى. العوالق هي أساس السلسلة الغذائية البحرية.
برز الدكتور بروس ليبرمان ، عالم الحفريات في جامعة كانساس ، فكرة أن انفجار أشعة غاما يمكن أن يتسبب على وجه التحديد في انقراض أوردوفيسيان العظيم ، قبل 200 مليون سنة من الديناصورات. يعتقد أن العصر الجليدي تسبب في هذا الانقراض. لكن انفجار أشعة غاما يمكن أن يتسبب في موت سريع مبكرًا ويمكن أن يؤدي أيضًا إلى انخفاض كبير في درجة حرارة سطح الأرض.
قال توماس: "أحد المتغيرات غير المعروفة هو معدل رشقات أشعة جاما المحلية". "إن الاندفاعات التي اكتشفناها اليوم نشأت منذ مليارات السنين ، قبل أن تتكون الأرض. من بين مليارات النجوم في مجرتنا ، هناك فرصة جيدة أن انفجار ضخم قريب نسبيًا وإرسال أشعة غاما في طريقنا ". وستساعد مهمة سويفت ، التي انطلقت في نوفمبر 2004 ، في تحديد معدلات الاندفاع الأخيرة. أعضاء الفريق الآخرون هم دكتور كلود ليرد من جامعة كانساس ، ود. ريتشارد ستولرسكي وجون كانيزو ونيل جيريلز من وكالة ناسا جودارد.
المصدر الأصلي: بيان صحفي لوكالة ناسا
