العلماء يكشفون لغز الشلالات الدموية في القارة القطبية الجنوبية

في عام 1911 ، اندهش أعضاء بعثة بريطانية إلى القارة القطبية الجنوبية لرؤية مجرى دم أحمر اللون يتدفق من نهر جليدي إلى بحيرة مغطاة بالجليد. أطلق على هذا المكان اسم تايلور الجليدي باسم الجيولوجي الذي اكتشفه ، جريفيث تايلور ، وكانت تيارات المياه تسمى الشلالات الدموية.

في عامي 2006 و 2018 ، أخذ فريق من الباحثين الأمريكيين عدة عينات من المياه من النهر الجليدي وقاموا بتحليل التركيب تحت المجهر. هذا جعل من الممكن الكشف عن نسبة عالية من أكسيد الحديد ، وهو ما يفسر لون الماء. تمكن العلماء الآن من البحث بشكل أعمق و وجد سبب أكثر دقة لتلوين المياه من النهر الجليدي.

معظم الأبحاث الحالية مكرسة للتركيب الكيميائي والميكروبات التي تعيش في المياه الذائبة. من شلال دموي ، بينما لم يتم توضيح التركيب المعدني الكامل - قبل ذلك لحظة. عند الفحص تحت المجهر ، لاحظ كين ليفي ، عالم المواد بجامعة جونز هوبكنز ، وجود العديد من الأغلفة النانوية الدقيقة المشبعة بالحديد. تأتي هذه الجسيمات من الميكروبات القديمة وهي حوالي مائة من أ كرات الدم الحمراء في دم الإنسان.

بالإضافة إلى الحديد ، تحتوي هذه الكرات النانوية أيضًا على السيليكون والكالسيوم والألمنيوم والصوديوم. وبسببها ، يتحول لون الماء الجليدي المالح إلى اللون الأحمر عندما يتلامس مع الأكسجين وضوء الشمس لأول مرة منذ فترة طويلة.

تم إهمال هذه الأغلفة النانوية سابقًا لأن ذراتها لا تشكل شبكة بلورية ، والطرق المستخدمة لاكتشاف المعادن الصلبة لا تعمل عليها.

بالإضافة إلى توضيح كيفية عمل الشلالات الدموية على الأرض بالضبط ، يساعد هذا البحث أيضًا في تحسين آليات العثور على الحياة خارج كوكبنا. من المحتمل أن المركبات مثل مركبات المريخ الجوالة ببساطة لا تملك المعدات المناسبة للعثور على الحياة ، حتى لو مرت المركبة فوقها مباشرة.

على سبيل المثال ، إذا فضول أو مثابرة إذا تم إرسالها إلى القارة القطبية الجنوبية ، فلن يتمكنوا من اكتشاف الغلاف الجوي الميكروبي الذي تمكن العلماء من اكتشافه في المختبر. أي أن تحليل العينات بواسطة العربة الجوالة لا يكفي لتحديد وجود الحياة. هذا ينطبق بشكل خاص على الكواكب الباردة نسبيًا مثل المريخ ، حيث من المهم البحث عن مواد غير بلورية بحجم النانو.

لسوء الحظ ، لن ينجح ربط المجهر الإلكتروني بالمركبة الجوالة. هذه الأجهزة ضخمة للغاية وتستهلك الكثير من الطاقة ، لذا فإن الخيار الوحيد المتبقي هو إعادة العينات إلى الأرض وتحليلها في المختبرات المحلية.