اكتشاف أسرار تكوّن القارات

اشترك مجانا بقناة الديار على يوتيوب

وجد فريق من العلماء أدلة جديدة على أن "قشرة كاليفورنيا" تتعرض لعملية جيولوجية نادرة تعرف بـ "الانهيار"، حيث تنفصل صخور كثيفة تحت سلسلة جبال سييرا نيفادا وتغوص بعمق في الوشاح الأرضي.

لطالما افترض العلماء أن "الانهيار" كان وراء تغيرات جيولوجية حدثت منذ حوالي 4 مليارات عام، لكن هذا الاكتشاف يُعدّ أول دليل ملموس على حدوثه في العصر الحديث.

وأظهرت الدراسة، التي أجرتها جامعة بولدر، أن هذه العملية قد تؤدي دورا أساسيا في تشكيل القشرة القارية لكوكبنا.

واعتمد العلماء على تقنيات تصوير متقدمة لرسم خريطة للقشرة السفلية والوشاح العلوي لسلسلة جبال سييرا نيفادا، ما مكّنهم من تتبع التغيرات في حركة الموجات الزلزالية تحت السطح.

واستخدمت الجيولوجيتان فيرا شولتي-بيلكوم وديبورا كليب "تقنية تعرف بـ"تحليل وظيفة المستقبل" لتصوير الأعماق الجيولوجية، حيث تستند هذه الطريقة إلى تحليل الموجات الزلزالية التي تتغير أثناء عبورها للطبقات المختلفة من القشرة الأرضية".

كما استعانت الباحثتان ببيانات من كتالوج الزلازل الوطني المتقدم (ComCat)، وكشف التحليل عن شريط من النشاط الزلزالي في وسط سييرا نيفادا، يتألف من هزات صغيرة تتراوح قوتها بين 1.9 و3.2 درجة، وقعت على أعماق تصل إلى 25 ميلا أو أكثر (40 كم أو أكثر).

واستنتج العلماء أن عملية "الانهيار" تحدث تحت جبال سييرا نيفادا منذ ما لا يقل عن 3 ملايين عام، وقد تستمر في التوسع شمالا.

كما أوضحت الدراسة أن هذه العملية توفّر دليلا جديدا على "التمايز الجيولوجي"، وهو فصل المواد داخل الغلاف الصخري بناء على كثافتها، ما يدعم فرضية أن "الانهيار" يساعد في تكوين القشرة القارية الأخف وزنا من خلال فصل المعادن الأكثر كثافة التي تغوص إلى أعماق أكبر.

وتتكوّن القشرة القارية، التي تُشكل اليابسة التي نعيش عليها، من صخور غنية بالسيليكات والألمنيوم والبوتاسيوم، في حين أن القشرة المحيطية، التي تغطي قاع المحيطات، أكثر كثافة لاحتوائها على البازلت الغني بالمغنيسيوم والحديد.

وعلى الرغم من أن كلا النوعين من القشرة نشأ من مصدر واحد، وهو وشاح الأرض، فإن السؤال الذي حيّر العلماء هو: كيف أصبحت القشرة القارية مختلفة تماما عن القشرة المحيطية؟ ويعتقد العلماء أن "الانهيار" قد يكون جزءا من الإجابة، حيث تنفصل العناصر الثقيلة، مثل تلك التي تشكل البازلت، عن بقية الخليط أثناء الذوبان، فتتجمع على شكل صفائح كثيفة تغوص تدريجيا إلى أعماق أكبر في الوشاح، بينما تظل المواد الأخف على السطح لتشكيل اليابسة.

وقد تفسّر عملية إزالة هذه المواد الأكثر كثافة كيف ارتفعت القشرة القارية الأخف وزنا فوق القشرة المحيطية، ما أدى إلى تشكّل القارات التي نعيش عليها اليوم.

وعلى الرغم من أن هذه الفرضية ظلت مجرد نظرية لعقود، فإن الدراسة الجديدة تقدّم أدلة قوية على أنها عملية مستمرة تحدث في جميع أنحاء العالم.