نموذج جديد يظهر كيف نُظّمت الأرض كقارة عظمى منذ 2.8 مليون سنة
أنتج علماء خريطة جديدة للصفائح التكتونية للأرض تظهر القارات المنظمة مثل القارة العملاقة الأولى، فالبارا، التي انهارت منذ حوالي 2.8 مليون سنة.
ويعتقد الفريق، بقيادة جامعة Adelaide، أن النموذج المحدث سيساعد في توفير فهم أفضل للمخاطر الطبيعية مثل الزلازل والبراكين. والصفائح التكتونية هي الانجراف التدريجي للقارات عبر سطح الأرض الذي يتسبب في حدوث الزلازل والبراكين.
وبالعودة إلى الوراء منذ ملايين السنين، كان العلماء قادرين على تضمين صفيحة ميكروية جديدة، مثل صفيحة Macquarie التي تقع جنوب تسمانيا، وصفيحة Capricorn الدقيقة التي تفصل بين الصفيحتين الهندية والأسترالية.
وقال الدكتور ديريك هاستروك، المحاضر بقسم علوم الأرض بالجامعة، في بيان: إن ذلك أتاح لهم شرحا أفضل “للتوزيع المكاني لـ 90% من الزلازل و80% من البراكين من مليوني سنة الماضية، بينما النماذج الحالية لا تلتقط سوى 65% من الزلازل”.
ولتحقيق هذه الإحصائيات، أضاف هاستروك وفريقه أيضا معلومات أكثر دقة حول حدود مناطق التشوه: أظهرت النماذج السابقة هذه كمناطق منفصلة بدلا من مناطق واسعة. لكن الحدود التي تم ترسيمها حديثا أوسع بكثير، حوالي 1500 كيلومتر [932 ميلا]، من المنطقة الضيقة المرسومة سابقا. والتغيير الكبير الآخر في آسيا الوسطى. ويشتمل النموذج الجديد الآن على جميع مناطق التشوه شمال الهند حيث تشق الصفيحة طريقها إلى أوراسيا.
وكانت آخر مرة تم فيها تحديث نموذج الصفائح التكتونية في عام 2003.
ويمكن استخدام نموذج اللوحة لتحسين نماذج المخاطر من المخاطر الجغرافية؛ وقال هاستروك إن نموذج تكون المنشأ يساعد على فهم النظم الجيوديناميكية وتقديم نموذج أفضل لتطور الأرض ويمكن استخدام نموذج المقاطعة لتحسين التنقيب عن المعادن.
وتدعم دراسة منفصلة، نُشرت في عام 2019، النموذج الجديد، حيث وجدت أن الصفائح التكتونية بدأت تتشكل منذ حوالي 2.5 مليار سنة – قبل وقت قصير من تفكك فالبارا.
ولتقييم وقت انطلاق الصفائح التكتونية للأرض، درس الجيولوجي روبرت هولدر من جامعة جونز هوبكنز في بالتيمور وزملاؤه، الصخور المتحولة من 564 موقعا في جميع أنحاء العالم والتي يعود تاريخها إلى ما قبل 3 مليارات سنة. والصخور المتحولة هي تلك التي تتشكل عندما تتغير أنواع الصخور الأخرى – تلك المصنوعة من الرواسب أو التي تبرد من الحمم البركانية أو الصهارة – إما من خلال درجات الحرارة أو الضغوط الشديدة.
ومن خلال تحليل هذه الصخور، يمكن للفريق تحديد الأعماق ودرجات الحرارة التي تشكلت فيها، وبناء صورة لتغير تدفق الحرارة في أماكن مختلفة عبر قشرة الأرض – وبالتالي الصفائح التكتونية التي تتحكم في ذلك.
وقال معد الورقة وعالم الجيولوجيا بجامعة كيرتن تيم جونسون في بيان: “يعتبر بعض الجيولوجيين أن الأرض كانت لها حركة تكتونية للصفائح طوال فترة وجودها البالغة أربعة مليارات ونصف المليار سنة. في حين يرى آخرون أن الصفائح التكتونية ظهرت فجأة منذ حوالي مليار سنة. وباستخدام تحليل إحصائي بسيط لدرجة حرارة وضغط وعمر الصخور المتحولة، اكتشفنا أن حركة الصفائح التكتونية تطورت تدريجيا على مدى 2.5 مليار سنة الماضية مع برودة كوكبنا ببطء”.
