العلماء تكشف عن موجات خفية قد تشكل المرتفعات الغامضة على الأرض
مصر:إيهاب محمد زايد
في أعماق قارات كوكبنا ترتفع هضاب تتحدى التفسير السهل. لا يمكن لأي بركان أو تصادمات قارية أو أعمدة متصاعدة من الصخور المنصهرة أن تعطي معنى واضحًا لمزيجها من الموقع والميزات الدرامية.
باستخدام التحليل الإحصائي والمحاكاة المستنيرة بالدراسات الجيولوجية، ألقى باحثون من المملكة المتحدة وألمانيا فكرة جديدة جذرية في مزيج الحلول الممكنة، حيث زعموا أن عدم الاستقرار البطيء الحركة الناجم عن الشقوق في قشرة الأرض المكسورة هو السبب وراء الشذوذ الغريب.
من المرتفعات البرازيلية إلى المنحدر العظيم في جنوب إفريقيا إلى جبال غاتس الغربية في الهند، تنتشر على كوكبنا مرتفعات مسطحة شاسعة محاطة بجدران شديدة الانحدار تهيمن على المناظر الطبيعية.
تقع هذه الهضاب الوحشية على بعد مئات الكيلومترات من أقرب صدع فوق أقسام من القشرة يُعتقد أنها مستقرة جيولوجيًا، وقد تم توقيت ميلادها بعد عشرات الملايين من السنين من هدوء القوى الدافعة عند أقرب طبقات قارية. وهذا يجعل من الصعب إلقاء اللوم بشكل مباشر على الحركات التكتونية للأرض.
يقول عالم الجيولوجيا بجامعة ساوثهامبتون توم جيرنون: “لقد اشتبه العلماء منذ فترة طويلة في أن السمات الطبوغرافية الشديدة الانحدار التي يبلغ ارتفاعها كيلومترًا واحدًا والتي تسمى المنحدرات العظيمة – مثل المثال الكلاسيكي المحيط بجنوب إفريقيا – تتشكل عندما تتصدع القارات وتنقسم في النهاية”.
ومع ذلك، فإن تفسير سبب ارتفاع الأجزاء الداخلية من القارات، بعيدًا عن مثل هذه المنحدرات، وتآكلها أثبت أنه أكثر صعوبة. هل ترتبط هذه العملية بتكوين هذه المنحدرات الشاهقة؟ ببساطة، لم نكن نعرف”.
على الرغم من وجود مزيج من القوى الجيولوجية التي تربط بين نمو هذه المنحدرات وتمزق جلد الأرض، إلا أن أي نظرية لا تستوعب بدقة جميع خصائصها.
يزعم البعض أن تآكل الصخور في الأسفل يخفف من كتلة القشرة، مما يسمح لها بالانحناء لتتخذ شكلها. ويشتبه آخرون في أن الاختلافات الجذرية في درجات الحرارة تدفع الحمل الحراري في الوشاح، مما يدفع الصخور إلى الأعلى، أو ربما تعمل التآكل والعوامل الجوية بدلاً من ذلك على قطع المناظر الطبيعية الساحلية وراء ذلك.
يجمع هذا الاقتراح الجديد بين العمليات مع التقلب البطيء للوشاح الذي يتدحرج تحت القشرة بمعدل 15 إلى 20 كيلومترًا فقط (حوالي 9 إلى 12 ميلاً) كل مليون عام.
في أعقاب دراسة سابقة حول العمليات التي تجر الماس إلى سطح الكوكب، اكتشف الفريق أن تمدد القشرة مع انفصال الصفائح يخلق عدم استقرار في الوشاح، والذي يتدفق تحت الغلاف الصخري الصلب.
مخطط عدم الاستقرار تحت الغلاف الصخري
أ. يتسبب التشقق في الحمل الحراري في تكوين الوشاح والرفع والمنحدر. ب. ينتقل عدم الاستقرار تحت القشرة، ويزيل المواد بينما يدفع النشاط البركاني والرفع والتآكل أعلاه. ج. ينتقل عدم الاستقرار نحو الداخل القاري، مما يرفع ويغير موقع التآكل. (جيرنون وآخرون، نيتشر، 2024)
“يمكن مقارنة هذه العملية بحركة كاسحة تتحرك نحو القارات وتزعج أسسها العميقة”، كما يقول ساشا برون، عالم الجيوفيزياء بجامعة بوتسدام في ألمانيا.
اقترح نموذج الفريق أن سرعة الأمواج التي ربما أعقبت تفكك غندوانا تعكس توقيت التآكل المحيط بالمنحدر العظيم في جنوب إفريقيا.
ويعتقد أن هذا الصدى البطيء للصخور المنصهرة قد يطحن الجذور القديمة للقارات المعروفة باسم الكراتونات.
يقول برون: “مثلما تفقد البالونات الهوائية الساخنة وزنها لترتفع إلى أعلى، فإن فقدان المواد القارية يتسبب في ارتفاع القارات – وهي عملية تسمى التوازن”.
إن فقدان المواد من القارات الموجودة بالأسفل وتآكل الصخور المتآكلة من السطح قد يكونان معًا مسؤولان عن الارتفاع الدراماتيكي للمناظر الطبيعية المسطحة، حيث تصف نماذج الفريق بدقة مزيج الهضاب والمنحدرات شديدة الانحدار الموجودة في جميع أنحاء العالم.
إن فهم ديناميكيات العمليات المخفية بعيدًا تحت السطح لا يساعدنا فقط في رسم خريطة دقيقة للتغيرات في المناظر الطبيعية المسؤولة عن تكوين المعادن والموارد الثمينة، بل يمكن أن يساعدنا أيضًا في تفسير التغيرات التاريخية في المناخ بشكل أفضل فيما يتعلق بصعود وسقوط القارات.
يخلص جيرنون إلى أن “زعزعة استقرار نوى القارات لابد وأن أثرت على المناخات القديمة أيضًا”.
نُشر هذا البحث في مجلة Nature.
