الأرض والكون

الأرض والكون

تأتي الأرض (تُنطق /ɝːθ/ (مساعدة·معلومات)) ^[1] في الترتيب الثالث من حيث بُعدها عن الشمس، وتعتبر أكبر الكواكب الأرضية في النظام الشمسي، وذلك من حيث قطرها وكتلتها وكثافتها.ويطلق على هذا الكوكب أيضًا اسم العالم واليابس. تعتبر الأرض مسكنًا لملايين الفصائل ^[2] من المخلوقات بما فيها الإنسان؛ حيث إنها المكان الوحيد المعروف بوجود حياة عليه في الكون.جدير بالذكر أن هذا الكوكب قد تكون منذ 4.54 بليون سنة، ^[3][4][5][6] وقد ظهرت الحياة على سطحه في غضون بلايين السنين بعد ذلك.ومنذ ذلك الحين، أدى الغلاف الحيوي للأرض إلى تغير الغلاف الجوي والظروف غير الحيوية الأخرى الموجودة على الكوكب، مما سمح بتكاثر الكائنات التي تعيش فقط في ظل وجود الأوكسجين وتكون طبقة الأوزون، والتي تعمل مع المجال المغناطيسي للأرض على حجب الإشعاعات الضارة، مما يسمح بوجود حياة على سطح الأرض.^[7] وقد أدت الخصائص الفيزيائية للأرض، بالإضافة إلى تاريخها الجيولوجي والمدار الفلكي التي تدور فيه إلى استمرار الحياة عليها خلال هذه الفترة.هذا ومن المتوقع أن تستمر الحياة على الأرض لمدة 1.2 بليون عام آخر، يقضي بعدها ضوء الشمس المتزايد على الغلاف الحيوي للأرض.^[8] ينقسم السطح الخارجي للأرض إلى عدة أجزاء صلبة أو ما يسمى بالألواح التكتونية التي ظهرت تدريجيًا على سطح الأرض على مدى ملايين السنين. هذا ويتكون 71 % من سطح الأرض من المحيطات المالحة، بينما يتكون الجزء الباقي من القارات والجزر، والمياه الضرورية للحياة بجميع أشكالها. ومن المعروف أنه لا توجد حياة على سطح أي كوكب من الكواكب الأخرى.وعلى الرغم من ذلك، يؤكد البعض أنه كانت هناك حياة فيما مضى على سطح المريخ، وأنها لا تزال تظهر هناك حتى اليوم. انظر : ^{[note 1]} يظل باطن الأرض نشطًا، حيث يحتوي على طبقة وسطى سميكة من الوشاح الأرضي الذي يكون صلبًا نسبيًا ولب خارجي سائل يعمل على توليد المجال المغناطيسي ولب داخلي صلب. بالإضافة إلى ذلك، فإن كوكب الأرض يتفاعل مع الكواكب الموجودة في الفضاء الخارجي بما فيها الشمس والقمر. وفي الوقت الحاضر، تدور الأرض حول الشمس مرة كل 366.26 يوم، وذلك أثناء دورانها حول محورها.ويطلق على هذه الفترة من الوقت السنة الفلكية التي تعادل 365.26 يوم شمسي. هذا ويميل محول دوران الأرض بمقدار 23.4 درجة عن تعامده على مستواه المداري، مما ينتج عنه تنوع الفصول على سطح الكوكب بما يعادل سنة مدارية واحدة (تساوي 365.24 يوم شمسي.^[9] ويعتبر التابع الطبيعي الوحيد للأرض هو القمر الذي بدأ في الدوران حولها منذ 4.53 بليون عام. ويترتب على دوران القمر حول الأرض: المد الذي يحدث في المسطحات المائية والحفاظ على ثبات ميل محور الأرض والبطء التدريجي لدوران الأرض.ومنذ ما يقرب من 4.1 و3.8 بليون عام تقريبًا تأثر سطح الأرض بالكويكبات التي سقطت عليه مما أدى إلى تغيرات ملموسة في البيئة الموجودة على سطح الأرض. هذا وتعتبر الموارد المعدنية لكوكب الأرض والموارد الموجودة في نطاق الغلاف الحيوي من المصادر المساهمة في توزيع السكان على الأرض.ويتركز سكان الأرض في حوالي 200 دولة تتمتع كل منها بسيادة مستقلة لأراضيها، وتتفاعل هذه الدول مع بعضها البعض من خلال العلاقات الدبلوماسية والسياحة والتجارة والعلاقات العسكرية.وهناك العديد من وجهات النظر التي تبنتها الثقافات البشرية المختلفة عن كوكب الأرض، من بينها تقديس الأرض إلى حد العبودية والاعتقاد بأن الأرض مسطحة والمنظور الحديث للعالم على أنه عبارة عن بيئة متكاملة تحتاج إلى الحفاظ عليها.

] التسلسل الزمني للأحداث التي وقعت على كوكب الأرض

لقد استطاع العلماء جمع معلومات مفصلة عن العهود الماضية لكوكب الأرض؛ حيث يرجع تاريخ بداية النظام الشمسي إلى 4.5672±0.0006 مليون سنة مضت، ومنذ 4.54 بليون عام مضت ^[10](وهذه المعلومة غير مؤكدة بنسبة 1%) تكونت الأرض والكواكب الأخرى الموجودة في النظام الشمسي من سديم شمسي – عبارة عن كتلة قرصية الشكل من الغبار والغاز تبقت من تكون الشمس. وقد اكتمل تكون الأرض عن طريق هذه الأجزاء الخارجية في غضون فترة تتراوح ما بين 10 –20 مليون عام.^[11] وفي بادئ الأمر كانت الأرض منصهرة، ثم بردت الطبقة الخارجية لها؛ لكي تكون قشرة صلبة وذلك عندما بدأت المياه تتراكم في الغلاف الجوي للأرض. ثم تكون القمر بعد ذلك بوقت قريب، وذلك عندما اصطدم جرم سماوي ـ في حجم كوكب المريخ (أحيانًا يطلق عليه Theia) تمثل كتلته 10% من كتلة كوكب الأرض، ^[12] ـ بالأرض في صدمة عارضة.^[13] وبعد ذلك اندمجت أجزاء من هذا الجرم السماوي مع كوكب الأرض، وتناثرت أجزاء منه في الفضاء، ولكن أجزاء من هذا الجرم استقرت في مدار وكونت القمر.

وقد نتج عن النشاط البركاني وانبعاث الغازات من كوكب الأرض تكون الغلاف الجوي الأساسي للكوكب. وقد تكونت المحيطات من تكثف بخار الماء الذي يزيد بفعل الثلوج والمياه السائلة التي تحملها الكويكبات والكواكب الأصلية الأكبر حجمًا والمذنبات وأي كوكب في النظام الشمس يدور حول الشمس على مسافة أبعد من نبتون. هذا وقد تم اقتراح احتمالين أساسيين لشكل تطور القارات ^[14]: الأول هو التطور الثابت الذي يحدث حتى يومنا الحاضر ^[15]، والثاني هو تطور سريع مبدئي حدث في فترة مبكرة من تاريخ الأرض.^[16] وقد أوضحت الأبحاث أن النظرية الثانية هي الأقرب للصواب، فقد حدث تطور سريع ومبدئي لقشرة القارات الأرضية ^[17]، تلاه تطور ثابت على المدى البعيد للمنطقة القارية.^[18][19][20] وإذا قسنا ذلك بمقياس الزمن، فإنه قد استمر مئات الملايين من السنين؛ حيث إن سطح كوكب الأرض قد أعاد تشكيل نفسه بشكل مستمر حيث تكونت القارات، ثم انفصلت بعد ذلك. فالقارات تباعدت وتزحزحت على سطح الأرض ولكنها كانت تتجمع في بعض الأحيان مرة أخرى لكي تكون قارة كبيرة. وتعتبر رودينيا (Rodinia) إحدى أقدم القارات الكبيرة التي عرفت منذ 750 مليون سنة تقريبًا، ثم بدأت أجزائها في الانفصال. ثم بعد ذلك تجمعت القارات مرة أخرى لكي تكون القارة الكبيرة بانوتيا (Pannotia) وذلك منذ 600-540 مليون عام مضت، ثم تكونت في النهاية قارة بانجيا (Pangaea) التي انفصلت أجزاؤها منذ 180 مليون عام مضت.

نشأة الحياة على كوكب الأرض

يعتبر كوكب الأرض، حتى الوقت الحالي، بمثابة الكوكب الوحيد الذي توجد عليه بيئة عامرة بأسباب الحياة.^[21] فمنذ حوالي 4 بليون سنة نتج عن التفاعلات الكيميائية المليئة بالطاقة التي حدثت على كوكب الأرض جزئيات لديها القدرة على مضاعفة نفسها، ثم بعد مرور نصف بليون عام نشأ الكائن الحي أو السلالة التي تطورت منها الأنواع اللاحقة على سطح الأرض.^[22] إن التخليق الضوئي (تخليق مركبات كيميائية في الضوء) يسمح باستغلال الطاقة الناتجة عن الشمس بشكل مباشر في الحياة بجميع أشكالها؛ حيث يتراكم الأوكسجين الناتج عن هذه العملية في الغلاف الجوي مكونًا طبقة الأوزون (O3) في الجزء العلوي من الغلاف الجوي. [[نظرية توضح أصل الميتوكندوريا والبلاستيدات (أجزاء الخلايا النباتية المحتوية على الكلوروفيل) والتي تعتبر وحدات فرعية مكونة لخلايا إيوكاريوت (التي تفتقر إلى النواة والغشاء النووي)|وينتج عن اندماج الخلايا الصغيرة داخل الخلايا الكبيرة تكوين خلايا معقدة يطلق]] عليها خلايا حقيقية النواة (أي أنها تتميز بنواة واحدة). وتتخذ الكائنات ـ متعددة الخلايا الحقيقية ـ والتي تكونت في شكل خلايا داخل مستعمرات سمات أكثر خصوصية.^[23] وبفضل امتصاص طبقة الأوزون للأشعة فوق البنفسجية الضارة، فقد استقرت الحياة على سطح كوكب الأرض.^[24] في ستينات القرن الماضي، افترض بعض العلماء أن عاصفة ثلجية شديدة قد هبت على الأرض منذ 750 و580 مليون عام، وذلك أثناء العصر الفجري الحديث، مما أدى إلى تغطية معظم أجزاء كوكب الأرض بصفائح أو ألواح من الجليد.وقد تم إطلاق مصطلح " الأرض كرة ثلجية" على هذا الافتراض، ويحظى هذا الحدث باهتمام كبير؛ لأنه يسبق الانفجار الكمبري، وذلك عندما بدأت حياة الكائنات متعددة الخلايا في الظهور على سطح كوكب الأرض.^[25] وعقب الانفجار الذي حدث في العصر الكمبري، منذ حوالي 535 بليون، حدثت خمسة حالات انقراض كبرى.^[26] وكان آخر حدث انقراض منذ 65 مليون سنة، عندما أدى اصطدام حجر نيزكي بالأرض إلى انقراض الديناصورات (غير الطائرة) والزواحف الأخرى الكبيرة، ولكن بقيت الحيوانات الصغيرة مثل الثدييات، التي كانت تشبه في ذلك الوقت الزبابة (حيوانات آكلة الحشرات شبيهة بالفأر).وقد اختلفت وتنوعت حياة الثدييات على مدى 65 مليون سنة مضت، فقد استطاع أحد الحيوانات الإفريقية الشبيه بالقرود الوقوف على ساقيه منتصبًا منذ ملايين السنيين وفقًا لنظرية داروين.^[27] وقد أدى ذلك إلى القدرة على استخدام الأدوات وتشجيع التواصل بين الكائنات الحية ـ مما ساهم في توفير الغذاء وزيادة الانتباه المطلوبين لكٍبر حجم المخ. وفي الوقت نفسه، أدى ظهور النشاط الزراعي، ولحضارات إلى أن يخلف الإنسان تأثيرًا على الأرض في فترة قصيرة لم يحدث أن شهدت الأرض هذا الشكل الحياة قبل ذلك ـ الأمر الذي أدى تباعًا إلى التأثير على أشكال الحياة الأخرى من حيث الطبيعة والكم.^[28] إن النمط الحالي للعصور الجليدية قد بدأ من حوالي 40 مليون سنة، ثم تكاثف خلال العصر البلاستوسيني منذ حوالي 3 مليون سنة. ومنذ ذلك الحين خضعت المناطق القطبية لدورات متكررة من هطول وذوبان للجليد، تتكرر كل 40-100.000 عام. جدير بالذكر أن آخر عصر جليدي قد انتهى منذ 10.000 عام.وقد انتهى العصر الجليدي الأخير منذ 10،000 سنة مضت.^[29]