المحاضرة الاولي جيولوجيا لاحمد نبيل
كيف بدأت الأرض
وسع اكتشاف الكواكب عن طريق غزو الفضاء إدراكنا للنظام الشمسي. وتُرجع النظريات الحديثة أصل الأرض
إلى كيفية تناسب الأرض داخل النظام الشمسي ومجرة درب اللبانة والكون بشكل عام.
ويتفق معظم العلماء على أن الأرض من المحتمل أن تكون قد تشكلت في الوقت نفسه كبقية النظام الشمسي.
عمر الأرض. (العصور التاريخية). يعتقد أن عمر الأرض 4,5 بليون سنة. ويبلغ عمر أقدم الصخور 3,4 بليون سنة.
ويعرف العلماء عمر الصخور عن طريق قياس كمية النظائر المُشِعُّة في الصخور. ويرسل النظير المشع
أشعة غير مرئية تتغير إلى عنصر مختلف عبر فترة من الزمن.
فعلى سبيل المثال، يرسل اليورانيوم أشعة ويتغير ببطء إلى رصاص. ويستطيع العلماء معرفة الزمن
الذي يستغرقه اليورانيوم ليتحول إلى رصاص. ويمكنهم كذلك تحديد عمر الصخر بمقارنة كمية اليورانيوم
إلى كمية الرصاص في الصخر.
نظريات نشاة الارض
اولا النظرية القديمة
.:: نظرية بفون ::.
نشر العالم الجيولوجي الفرنسي جورج لويس لكلورك , كنت بفون (1707-1788م) كتابه بعنوان أحقاب الطبيعة عام 1778م. وفي هذا الكتاب تعرض لنشأة الأرض والمجموعة الشمسية ,, فذكر أنه نتيجة لاصطدام نجم الشمس تطايرت أجزاء من هذه الشمس متناثرة بعيدة عنها في الفضاء الكوني ,, لتكون الكواكب السيارة المعروفة , ومن بينها الأرض التي ما لبثت بعد ذلك أن تعرضت لسبعة أحقاب تاريخية لتتحور إلى صورتها الحالية:
الحقب الأول: مدته 3000 سنة ,, وكانت خلاله الأرض ملتهبة منصهرة.
الحقب الثاني: مدته 3500 سنة وفيه حدث تصلب تدريجي في القشرة الأرضية.
الحقب الثالث: الأبخرة الجوية تتكثف مكونة محيطاً عالمياً أولياً بدأت فيه الحياة بالظهور كما بدأت تتكون في مياهه الرسوبيات البحرية , ومدة هذا الحقب تتراوح بين 15.000-20.000 سنة.
الحقب الرابع: مدته 5000 سنة وفيه ازدادت الحرارة بباطن الأرض محدثة نشاطات بركانية حادة.
الحقب الخامس: يعود الهدوء للأرض بينما تظل المناطق الاستوائية بها ساخنة مما أدى إلى هجرة الكائنات الحية في هذا الحقب إلى المناطق القطبية ثم ما لبثت بعد فترة أن عادت من حيث أتت.
الحقب السادس: يحدث تشقق في القشر الأرضية ويظهر الإنسان.
الحقب السابع: يسيطر الإنسان على الأرض ويستمر هذا الحقب حتى تبرد الأرض تماماً وتزول الحياة , وتعتبر نظرية بفون من الأهمية بمكان لا لكونها من اوائل النظريات الجيولوجية التي فسرت نشأة الأرض , ولكن لأنها استطاعت أن تربط بين المشاهدات المختلفة , التي كان العلماء يشاهدونها ولا يجدون تفسيراً لها لإيجاد تاريخ جيولوجي منسق للأرض , ورغم هذا فقد تعرضت نظرية بفون لكثير من النقد وخصوصاً من جانب كثير من علماء الرياضيات والفيزياء.
:: نظرية لابلاس ::
نشر العالم الفرنسي بيير سيمون لابلاس (1749-1827م) بحثاً بعنوان "نظام العالم" وكان ذلك سنة (1796م) حيث تضمن هذا البحث تصور الأستاذ لابلاس عن كيقية نشأة الأرض والمجموعة الشمسية , هذا التصور الذي حاز على شهرة طيبة لمدة قرن من الزمان وقد تأثر مشاهدتين:
أ- وجود ما يشبه السحاب أو "السديم" في الفراغ الكوني.
ب- أن الفراغ الكوني به أيضاً كثير من الحلقات السحابية أو السديمية تحيط ببعض الكواكب مثل حلقات زحل ,, ولقد وضح لابلاس أنه في زمن بعيد كانت المجموعة الشمسية عبارة عن سديم ضخم (كرة غازية هائلة) يحتوي على نواة كثافتها عالية جداً يحيط بها جو هائل يمتد إلى مسافة أكبر من أبعد الكواكب المعروفة في عهد لابلاس وهو اورانوس , وكما افترض لابلاس ان ذلك السديم في حالة دوران مستمر حول نفسه ,, ونتيجة لذلك الدوران حدث ما يلي:
1- انكمشت الكتلة الغازية المكونة للسديم , وكما هو معروف من قوانين الديناميكا , فأصبحت تدور حول نفسها بسرعة أكبر , وتبعاً لذلك ازدادت كثيراً القوة الطاردة المركزية , التي تعمل على الأجزاء الخارجية من الكثلة الغازية , مما سبب انفصال بعض المواد الغازية من جسم السديم وتطايرها متناثرة بعيدة عنه , لتكوّن حلقات غازية أصبحت تدور هي الأخرى في نفس الإتجاه الذي يدور فيه السديم.
2- يستمر السديم في انكماشة بينما تأخد الحلقات الغازية المنفصلة في التجمع مع بعضها البعض لتكوّن تجمعاً غازياً ضخماً , و بإستمرار التبريد يأخد هذا التجمع الغازي في التكثيف الشديد , ليكوّن كوكباً يدور حول جسم السديم الأم في مدار مستدير تقريباً وفي مستوى إستوائي بالنسبة له , ومن هذا الكوكب الجديد يمكن أن تنتج الأقمار أو التوابع بالطريقة نفسها التي تكوّن بها هذا الكوكب الأصلي نفسه.
3- وكنيجة لمزيد من الإنكماش فإن السديم الأم تزداد سرعة دورانه , ملقياً بحلقات أخرى من المواد الغازية , لتكون فيما بعد الكواكب الأخرى وهكذا , حتى تكوّنت المجموعة الشمسية كلها ,, ولقد تعرضت نظرية لابلاس هي الأخرى لنقد شديد من جانب كلارك ماكسويل وجيفري وغيرهما ,, فمتلاً دلت أبحاث ماكسويل أنه لا يمكن بحال من الأحوال أن تتحور أي حلقة غازية إلى كوكب سيار ,, هذا ولقد أيده في ذلك العالم جيفري حينما أضاف بحساباته التي لا تقبل الشك أن أي قمر أو تابع يقل قطره عن 2500 ميل لا يمكن أن يتكون نتيجة للتكثف المستمر لأي تجمع غازي ,, وحيث إن معظم الأقمار او التوابع تقل أقطارها في الوقت الحاضر عن 2500 ميل فلا يمكن أن تكون قد نشأت بالطريقة التي افترضها لابلاس.
هناك نقد أخر خطير يوجه إلى فرض لابلاس وهو أن الشمس الأصلية تمتد إلى مسافة أكبر من أبعد الكواكب لأن أكبر النجوم المعروفة لنا حالياً لا يزيد قطرها عن 1600 مليون ميل بينما الشمس التي افترضها لابلاس يصل قطرها إلى 6000 مليون ميل.
الموضوع لسة لية باقي انتظروني
