الغلاف الجوي للأرض عبر 4.5 مليار سنة – تغيّر التركيب ونشوء الحياة
الكيمياءالكيمياء التطبيقية والعملية14–15 سنة
جارٍ التحميل…
سجّل الدخول للتشغيلاسحب منزلق الزمن من الغلاف الجوي البركاني المبكر (أغلبه CO₂ وبخار الماء، مع قليل من N₂ ودون O₂ تقريبًا) إلى هواء اليوم (N₂ 78 %، O₂ 21 %، Ar 0.93 %، CO₂ نحو 0.04 %). شاهد بخار الماء يتكاثف ليكوّن المحيطات، وCO₂ يذوب ويُحتجز في الصخور الكربوناتية والوقود الأحفوري، والبكتيريا الزرقاء والطحالب والنباتات ترفع نسبة O₂ (حدث الأكسدة العظيم)، وطبقة الأوزون تتكون. يتحدث مخطط دائري ومنحنى زمني مع تقدمك، ويذكر جدول العملية التي تغيّر كل غاز.
الدرس: تطور الغلاف الجوي للأرض: الغلاف الجوي المبكر، وتكوّن المحيطات، والبناء الضوئي وارتفاع الأكسجين، واحتجاز الكربون في الصخور الكربوناتية والوقود الأحفوري
ماذا تعرض
جاء أول غلاف جوي للأرض من البراكين: أغلبه ثاني أكسيد الكربون وبخار الماء، مع بعض النيتروجين وكميات صغيرة من الميثان والأمونيا، ودون أكسجين تقريبًا. ومع برودة الكوكب تكاثف بخار الماء فكوّن المحيطات، التي أذابت CO₂ واحتجزته في رواسب كربوناتية. وقبل نحو 2.7 مليار سنة بدأت البكتيريا الزرقاء البناء الضوئي؛ وبعد أن نفد الحديد الذائب تراكم الأكسجين في الهواء وتكونت طبقة الأوزون. ثم احتجزت النباتات الكربون في الفحم وأنواع الوقود الأحفوري الأخرى، فبقي غلاف اليوم المكوّن من النيتروجين والأكسجين. القيم المبكرة تقديرات علمية.
طريقة الاستخدام
اسحب «الزمن»، أو اضغط «تشغيل» لتمر بتاريخ الأرض، أو استخدم أزرار المحطات مثل «حدث الأكسدة العظيم» و«اليوم». ويمكنك أيضًا السحب على المنحنى الزمني. ألغِ تحديد «تضمين بخار الماء» لترى الهواء الجاف، وبدّل «المقياس» إلى «لوغاريتمي» لترى الغازات النزرة. اضغط «تسجيل» لإضافة التركيب الحالي إلى الجدول والمقارنة بين الأزمنة.
المعاملات القابلة للتغيير
- الزمن (قبل الحاضر) 0–4500 مليون سنة مضت
- تضمين بخار الماء في التركيب
- مقياس المنحنى خطي (0–100 %), لوغاريتمي (يُظهر الغازات النزرة)
- سرعة التشغيل 50–500 مليون سنة في الثانية
أسئلة للاستكشاف
- ما العمليتان اللتان أزالتا معظم ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي المبكر، وأين يُخزَّن ذلك الكربون اليوم؟
- لماذا بقي الأكسجين قريبًا من الصفر مئات ملايين السنين بعد أن بدأت البكتيريا الزرقاء البناء الضوئي؟
- كيف جعل ارتفاع الأكسجين انتقال الحياة إلى اليابسة ممكنًا؟
