نشأة الأرض .. حقائق علمية وأصل الحياة

نشأة الأرض .. سنتحدث في هذا المقال عن نشأة كوكب الأرض ضمن المجموعة الشمسية وعن أصل الحياة وكيف تكونت الحياة على الأرض.

الأرض هي الكوكب الثالث من حيث ترتيب البعد عن الشمس، مسكنًا لملايين الكائنات من الفصائل الحية بما فيها الإنسان، حيث ظهرت الحياة قبل بلايين السنين على سطح الكرة الأرضية.

ما هي الكرة الأرضية (Planet Earth)

نشأة الأرض.. قبل أن نتعرف على نشأة الأرض دعونا نعرف ما هي (الكرة الأرضية Planet Earth)؟

يأتي كوكب الأرض في المركز الثالث من حيث البعد عن نجم (الشمس The sun) وهو أكبر الكواكب الأرضية في النظام الشمسي، يطلق عليه اسم (العالمThe world واليابس Land)، وهو مسكن الإنسان إضافة لملايين الفصائل من الكائنات الحية، وهو الكوكب الوحيد في الكون المعروف بوجود الحياة على سطحه.

نشأة الأرض كانت منذ ما يزيد عن (4.54 Billion) سنة كما ظهرت الحياة على الأرض بعد ذلك بعدة ملايين من السنين، وذلك بعد التغير والتبدل الذي طرأ على الغلاف الحيوي للأرض مما جعل الحياة ممكنة لوجود عنصر (الأوكسيجين (Oxygenatedوتشكل (طبقة الأوزن ozone dense) والتي عملت مع (المجال المغناطيسي The magnetic field) للأرض على حماية الأرض من الأشعة الضارة، الأمر الذي أفسح المجال للحياة وللكائنات الحية بالتكاثر.

أمّا الخصائص الفيزيائية للأرض ومدار الأرض الفلكي والتاريخ الجيولوجي للأرض عمل على استمرار الحياة على الأرض، ومن المتوقع من قبل العلماء أن تستمر هذه الحياة على كوكب الأرض لمدة (1.2 Billion) سنة أخرى على أقل تقدير.

وبعد ذلك يقوم الضوء وحرارة الشمس المتزايدة بالقضاء على الغلاف الحيوي للأرض، كما يقسم السطح الخارجي للأرض إلى عدة أجزاء صلبة تسمى (الصفائح التكتونية Tectonic plates) والتي تكونت تدريجيًا وعلى مدى الملايين من السنين.

وتبلغ نسبة المحيطات (71 %) من سطح الأرض بينما تشكل اليابسة ما نسبته (29 %) وهي تكون القارات والجزر إضافة للمياه الصالحة للحياة، ومن المعروف بأنه لا توجد أية حياة على سطح أي كوكب آخر من كواكب المجموعة الشمسية الأخرى، ويعتقد بأنه كانت هناك حياة على سطح المريخ.

يبقى باطن الأرض في حالة نشاط دائم في الطبقة الوسطى والتي تسمى (الوشاح The scarf) وهي عبارة عن طبقة سميكة جدًا ذات صلابة نسبية ولب خارجي سائل هو من يعمل على تأمين (المجال المغناطيسي The magnetic field) للأرض ولب داخلي صلب، كما يوجد تفاعل بين الكرة الأرضية والكواكب الأخرى (الشمس والقمر) حيث تدور الأرض حول الشمس في مدار اهليلجي وتستغرق الدورة الفلكية والواحدة مدة ((365.26 day يوم شمسي، ويشكل محور دوران الأرض مع مستوى المدار زاوية تساوي (23.4^o) الأمر الذي ينتج عنه الفصول الأربعة التي تتعاقب على الأرض (الربيع Spring والصيف Summer والخريف Autumn والشتاءWinter ) والتي تشكل سنة مدارية واحدة.

أمّا التابع الوحيد للأرض فهو (القمر The moon) وهو يدور في مدار حول الأرض ومن الآثار المترتبة على دورانه حركات (المد Extension والجزر Islands) التي تحدث في المسطحات المائية، كما يحافظ على زاوية ميلان الأرض على محور دورانها، والبطء التدريجي في سرعة دوران الأرض.

هذا ومنذ مدة تتراوح بين (3.8 – 4.1 Billion) عام قد تأثر سطح الأرض (بكويكبات Asteroids) كانت قد سقطت عقب نشأة الأرض وضربت سطحها مما أدى لحدوث تغيرات محسوسة في بيئة الأرض.

نشأة الأرض (Genesis of the Earth)

لقد توسعت معرفتنا بواقع النظام الشمسي نتيجة للتوسع في اكتشافات الكواكب بسبب الغزو العلمي للفضاء، وتشير النظريات التي تفسر نشأة الأرض إلى طريقة التناسب بين الأرض و(مجرة درب التبانة Galaxy Path Milky Way )، ويعتقد العلماء بأن نشأة الأرض كانت بنفس الوقت الذي نشأ فيه النظام الشمسي، وتوجد هناك عدة فرضيات (نظريات لنشأة الأرض) منها:

نشأة الأرض جزء من ولادة (النظام الشمسي Solar System)

تقول هذه النظرية بأن نشأة الأرض أو تشكلها كان مترافقًا لنظرية نشأة النظام الشمسي، فهي تقول بأن النظام الشمسي كان في بداية نشأته عبارة عن تكتل مجموعات كبيرة وعلى هيئة (سحابة) عظيمة مكونة من الغاز والصخور والغبار الذري، ومكونة من عنصري (الهليوم (Helium ورمزه الكيميائي (He) وعنصر (الهيدروجين (Hydrogen ورمزه الكيميائي (H) وكانت تلك السحابة قد نتجت عن (الإنفجار الكبير The big explosion).

وتفترض هذه النظرية بأن النجوم قد انفجرت مما شكل موجة اهتزازية أدت إلى اكتساب الأجسام التي تشكل السحابة السرعة الدورانية الزاوية، وبسبب التصادمات بين مكونات تلك السحابة كانت بداية تشكل (المجرة الشمسية The solar galaxy)، ونتج الإنصهار النووي لعنصري (الهيدروجين والهيليوم) مما أدى لاشتعال النجم الأول المعروف (بالشمس The sun)، مما تسبب في فوضى هائلة وأدى تصادم الجزيئات الكبيرة إلى تشكل الكواكب ومن ضمنها (كوكب الأرض The Planet Earth).

نظرية بوفون (Buffon Theory)

قام العالم الفرنسي (جورج دي بوفون George de Buffon) الذي عاش بين عامي (1707 – 1788) بطرح أول نظرية تفسر نشأة الأرض و(المجموعة الشمسية Sun Group) وذلك في كتابه (أحقاب الطبيعة The ages of nature) الذي نشره في العام (1778).

وذكر فيه بأن المجموعة الشمسية بما فيها الأرض قد نتجت عن حادث اصطدام بين نجم الشمس وأحد الأجرام السماوية الهائلة الأمر الذي أدى إلى تطاير أجزاء من الشمس بعيدًا عنها، ومن هذه الأجزاء ما ضاع في الفضاء ومنها ما استقر على مسافات نسبية من الشمس بفعل الجاذبية الشمسية، وكونت هذه الأجزاء كواكب المجموعة الشمسية التي تدور في فلك الشمس ومن بينها (كوكب الأرض .(Planet Eart

نظرية كانت Kant Theory))

واضع هذه النظرية هو الفيلسوف الألماني (إيمانويل كانت Emmanuel Kant) وقد وضعها في العام (1755)، وتتلخص بما يلي:

كانت المجموعة الشمسية في البداية عبارة عن تجمع كبير من الأجسام الصلبة الصغيرة والمعتمة وتتحرك بسرعة كبيرة جدًا في الفضاء مما أدى لتصادمها مع بعضها البعض وبشكل عشوائي، الأمر الذي أدى إلى انطلاق حرارة هائلة أنتجت عددًا من الغازات المتوهجة التي تكون السديم، وتدور حول نفسها بسرعة كبيرة مما سبب بانفصال مجموعات عنها مكونة حلقات غازية بسبب (قوة الطرد المركزي Centrifugal force) وتشكلت من تلك الحلقات الغازية كواكب المجموعة الشمسية ومن ضمنها كوكب الأرض، إما في الجزء الأسفل من تلك الحلقات فقد تشكلت الشمس.

نظرية لابلاس أو النظرية السديمية Nebula Theory))

صاحب هذه النظرية هو العالم الفرنسي الشهير (بيير لابلاس Pierre Laplace) ووضعت هذه النظرية في العام (1796) وتتلخص بما يلي:

كانت المجموعة الشمسية بداية عبارة عن (سديم غازي) أي جسم غازي متوهج، حرارته عالية جدًا، وكانت تلك الحرارة تنخفض تدريجيًا حيث بدأ ذلك السديم بالتقلص وهذا التقلص سبب زيادة في سرعة دورانه مما أدى لانفصال حلقات عنه يساوي عددها عدد الكواكب الشمسية.

والتي بدأت تنخفض حرارتها شيئًا فشيئًا فتقلصت وانكمشت على نفسها وكونت كل حلقة كوكبًا من الكواكب الشمسية مما أدى إلى نشأة الأرض أيضًا، كما تكررت عملية انفصال الحلقات مما أدى لتشكل الأقمار التي تدور حول الكواكب مثل الكوكب الوحيد الذي يدور حول الأرض وهو (القمر).

نظرية النجم العابر (Transient Star Theory)

وضع تلك النظرية العالمان الأول هو أمريكي يدعى (توماس تشمبرلن Thomas Chamberlain) والفيلسوف الأمريكي (Molten) حيث ظهرت في العام (1905) حيث مر نجم عظيم قريبًا من مدار الشمس مما أدى لتمدد جزء منها وهو الجزء الخاص بالمجموعة الشمسية وحدث ذلك التمدد بسب قوى التجاذب المتبادلة بين الشمس وذلك النجم الهائل، وعند حدوث الانفجار في ذلك الجزء الممتد نشأ خط غازي كبير جدًا التصق بالشمس مما كون كواكب المجموعة الشمسية ومن بينها الأرض بطبيعة الحال.

وهذه النظرية تؤكد كلام العالم الكبير (اينشتاين Einstein) عن وجود كواكب أرض أخرى في أماكن أخرى من الفضاء تشبه الأرض التي نعيش عليها.

نظرية المد الغازي Gas tide theory))

أو ما يعرف (بنظرية جينز وجيفريز The theory of jeans and Jeffries) أصحاب النظرية البريطاني (جيمس جينز James Jeans)، وهي تعترف بالتأثير المتبادل لقوى التجاذب باعتبارها القوى الوحيدة المؤثرة وتبين النظرية بأنه إذا تم مرور أو اقتراب نجم ما من الشمس وكان حجمه يعادل حجم الشمس بثلاثة مرات على الأقل فإن ذلك سوف يؤدي إلى تدمير حواف الشمس وتناثرها في الفضاء.

ومن ثم تعود هذه الأجزاء المتناثرة لتتجمع على شكل عمود غازي ضخم، وبتأثير من قوى الجاذبية فإنه يتكون في هذا العمود الغازي كمية من العقد المتكاثفة، التي سوف تصبح فيما بعد هي الكواكب التي تدور حول الشمس أي أنها كواكب المجموعة الشمسية، وهكذا تكونت نشأة الأرض أيضًا.

نظرية الازدواج النجمي ((Theory of duality

إن هذه النظرية على توافق مع نظرية المد الغازي، بشكل تام إلّا في جزأين اثنين هما أن نجم الشمس لم تكون لوحدها عندما حصل التصادم بالنجم العملاق، غير أنه كان هناك أيضًا نجم عملاق آخر من حجم الشمس وكان حديث التكوين ولم يتماسك بعد فلم يتحمل قوة التجاذب فانجذب وبشدة إلى النجم العملاق وانفجر وبشكل كامل وتسبب ذلك في نشوء العمود الغازي الكبير والطويل وكان فيه كمية من الجسيمات المادية التي تكاثفت وتطورت مشكلة مجموعة الكواكب الشمسية بالإضافة إلى كوكب الأرض ضمنًا وهذا يعني أن الكواكب قد تشكلت من بقايا نجم آخر حديث التشكل غير الشمس وكان مجاورًا لها.

نظرية النيازك أو (نظرية لوكيير Lockeyer Theory)

صاحب هذه النظرية العالم الفلكي البريطاني (جوزيف نورمان لوكيير Joseph Nezerman Lockeyer) الذي عاش بين عامي (1836 – 1920)، وتتلخص هذه النظرية عن نشأة الأرض بما يلي:

هناك عدد لا يحصى من النيازك التي تتصادم فيما بينها في الفضاء ونتيجة التصادم ترتفع درجة الحرارة وتصل إلى حد التوهج، مما أدى لولادة النجوم (الشمس) والكواكب التي تدور حولها والأقمار التي تدور حول الكواكب تلك، وفي خضم ذلك تغير الوضع فانقلب السديم إلى مجرة متوهجة (ملتهبة) والتي ظهرت فيها كتل متوهجة بشكل يفوق توهج المجرة وذلك بسبب شدة التصادم بين النيازك والسرعة العالية لحركة تلك الكتل، التي تحولت إلى نجوم ولم تزل إلى الآن متوهجة كما توجد هناك كتل كانت متوهجة وانطفأت وشكلت الكواكب التي تدور حول الشمس بما فيها الأرض.

نظرية سي (The theory of C)

صاحب هذه النظرية هو العالم الفلكي الأمريكي (جيفرسون جاكسون سي Jefferson C. Jackson)، الذي عاش بين عامي (1866 – 1962) وتقول نظريته حول نشأة الأرض:

لقد كانت الكواكب أجرامًا فضائية غريبة وبعيدة عن الشمس لكن الشمس استطاعت وبفعل الجاذبية العالية لها أن تجذب تلك الأجرام (الكواكب) وتجبرها على الدوران في فلكها، مما مكن الشمس من السيطرة على تلك الكواكب (كواكب المجموعة الشمسية) ومن ضمنها (كوكب الأرض) بالطبع.

نظرية ليتيلتون Littleton Theory))

يقول صاحب هذه النظرية حول نشأة الأرض العالم الفلكي (ليتيلتون (Littleton بأنه كان هناك نجمان صغيرا الحجم مقارنة بالشمس وقد اصطدما ببعضهما مما جعلهما يبتعدان عن الشمس مخلفان ورائهما عمودًا غازيًا طويلًا يقدر بطول المجموعة الشمسية وهذا العمود قد تجزأ فيما بعد إلى عشرة أجزاء وقد انخفضت حرارته وتبردت وتصلبت مكوناته وشكلت النظام الشمسي المعروف، أمّا التوابع التي تدور في فلك تلك الكواكب (الأقمار) فقد تشكلت من البقايا الغازية التي تركتها خلفها الكواكب وأصبحت تدور في فلك تلك الكواكب في مداراتها.

نظرية فايز ساكر Fayez Saker Theory))

صاحب هذه النظرية العالم الفلكي الألماني (فايز ساكر) وقدم نظريته تلك في العام (1944) والتي يقول من خلالها بأنه كانت تتواجد كتلة غازية ضخمة جدًا تدور حول نفسها متحولة إلى أجرام سماوية كبيرة الوزن نتيجة تبردها وتكونت كرات نتيجة تكاثف تلك الكتلة الغازية نتج عن ذلك تكون الكواكب وحزام الكويكبات والأقمار، بينما القسم الأوسط من الكتلة الغازية تحولت إلى كتلة متوهجة يشع النور منها حيث شكلتن الشمس المعروفة.

نظرية الأسر أو (نظرية سميث Smith Theory)

صاحب هذه النظرية هو العالم الفلكي الروسي (آدم سميث Adam Smith) قدم النظرية في العام (1944) وقال فيها عند اقتراب سديم عازي من الشمس استطاعت أن تأسره بواسطة الجاذبية العالية لديها وبالتالي فإن توالي الأسر من النيازك أخذت تلك الكتلة من السدين بالنمو ومن ثم انخفضت درجة حرارتها ونتيجة لذلك تجزأت الكتلة السديمية ونشأت عنها الكواكب التي أخت في الدوران حول الشمس، بما فيها كوكب الأرض.

نظرية ألفين وادغورث (Theory of Fen and Edgurth)

تقول هذه النظرية عن كيفية نشأة الأرض بأن تكاثف السديم الذي يتكون من الغبار الكوني والغازات نشأ عن ذلك التكاثف الشمس وتكاثف السديم خلف الشمس وبسب التصادم بين جزيئات الغبار الذري وتلاحمها أدى لتكون كرات نتج عنها كواكب تحولت إلى كواكب المجموعة الشمسية فيما بعد تدور في فلك الشمس في مدارات خاصة بها.

تلك كانت بعض نظريات تفسر نشأة الأرض أمّا كيف نشأت الحياة على سطح الأرض فكان ذلك كما يلي:

إن البحث في أصل نشأة الأرض وكيفية نشوء الحياة عليه مضوع شائك جدًا، فهو مرتبط بالدين والفلسفة والمعتقدات كافة مما يجعل تفسير ذلك قابلًا للتشكيك دومًا غير أن هناك نظريات كثيرة نفسر نشأة الحياة على الأرض كما تفسر نشأة الأرض بحد ذاتها وقد اطلعنا على بعض منها ومن نظريات نشأة الحياة على الأرض نذكر منها:

نظرية التخلق الّلا حيوي Abiogenesis)) والتي تدرس كيف تم نشوء المادة الحية أول مرة، وكان ذلك نتيجة لتفاعل مواد غير حية، حدثت تلك التفاعلات في ظروف خاصة جدًا وغامضة وتضم هذه النظرية فرضيات عدة من بينها:

فرضية عالم (PAH) وفرضية عالم (RNA) و(نظرية عالم الحديد والكبريت Iron – sulfur world theory).

نظرية جميع البذور البانسبيرميا (Panspermia) والتي تتحدث عن ذلك بالقول بأن حبوب الحياة كانت متواجدة بشكل مسبق وبطريقة ما وصلت إلى جو الأرض وبدأت بالتطور والارتقاء ومن أشهر مؤيدي هذه النظرية العالم (فرنسيس كريك Francis Crick) الذي وضع نظرية البانسبيرميا الموجهة Directed panspermia)).

الخاتمة

نعم كان مقالنا عن نشأة الأرض وأصل الحياة عليها، كانت نظريات نشأة الأرض أكثر شرحًا ذلك أنها قابلة للنقاش أكثر بينما كان الحديث عن أصل الحياة يشكل جدلًا عقيمًا وشائكًا لذا آثرت أن أتحدث عنه بطريقة مقتضبة جدًا، أرجو أن أكون قد وفقت في إيصال المعلومة العلمية المفيدة والصحيحة بإذن الله تعالى.

قد يهمك أيضًا: