وجدت دراسة حديثة أن عمودًا عملاقًا من الصخور شديدة الحرارة يرتفع بالقرب من قلب الأرض يمكن أن يساعد في تفسير التشوهات الغامضة المرتبطة بتمزق عملاق في سطح الكوكب يبدو أنه يقسم إفريقيا إلى قسمين.
في جميع أنحاء الكوكب ، تعمل الجروح الضخمة في سطح الأرض والمعروفة باسم الصدوع القارية على تمزيق كتل اليابسة. أكبر صدع قاري نشط هو صدع شرق إفريقيا ، وهو عبارة عن شبكة من الوديان يبلغ طولها حوالي 2175 ميلاً (3500 كيلومتر) ، وتمتد من البحر الأحمر إلى موزمبيق.
يحدث التصدع القاري بسبب تشوه الغلاف الصخري ، الطبقة الخارجية الأكثر صلابة للكوكب. عندما يمتد الغلاف الصخري نحيفًا ، يمكن أن تتشوه أجزائه الضحلة بعدة طرق ، من التفكك مثل العجين إلى التكسير.
سارة ستامبس ، المؤلفة المشاركة في الدراسة ، عالمة الجيوفيزياء في Virginia Tech in Blacksburg ، تشبه هذه الاستجابات بـ Silly Putty – إذا ضربت Silly Putty بمطرقة ، يمكن أن تتشقق وتتكسر ، ولكن إذا قمت بفكها ببطء ، فإنها تمتد. على نطاقات زمنية مختلفة ، يمكن للغلاف الصخري للأرض أن يتصرف أيضًا بطرق مختلفة.
متعلق ب: كتل من القشرة المحيطية مثبتة داخل وشاح الأرض
عادة ما يكون الاتجاه الذي يتشوه فيه سطح الأرض عند الانقسامات القارية بزاوية قائمة على طول الصدع – تخيل نصفين من قارة تنفصل ، مع امتداد الأرض أو كسرها حيث يلتقي هذان النصفان.
بعد فحص صدع شرق إفريقيا لأكثر من 12 عامًا ، وجد الباحثون أن التشوه عمودي – كما هو متوقع – يتحرك شرقًا وغربًا. ومع ذلك ، اكتشفوا أيضًا تشوهًا موازيًا للصق ، متحركًا شمالًا. قال Stamps لـ Live Science إن هذه الحركات السطحية “غير عادية تمامًا ولم يتم ملاحظتها في أي مكان آخر”.
في الدراسة ، وجد الفريق أن “عمودًا فائقًا” عملاقًا على شكل عيش الغراب من صخور طافية شديدة الحرارة تصعد وشاح الأرض قد يساعد في تفسير هذه التشوهات الغامضة.
وقال ستامبس: “يشير هذا العمل إلى أن الأعمدة قد تلعب دورًا نشطًا في تشويه سطح الأرض ، خاصة في الصدوع القارية حيث ضعف الغلاف الصخري”.
لطالما عرف العلماء أعمدة الوشاح على الأرض. على سبيل المثال ، تشكلت أيسلندا وسلاسل جزر هاواي وجالاباغوس على شكل صفائح تكتونية انجرفت ببطء فوق أعمدة الوشاح ، مما أدى إلى حرق المواد التي تعلوها مثل موقد اللحام.
ركز الباحثون على الثور الأفريقي العملاق ، الذي يرتفع تحت جنوب غرب أفريقيا ويمر شمال شرقًا عبر القارة ، ليصبح أكثر ضحالة مع امتداده شمالًا.
استخدم العلماء تقنية GPS لمراقبة حركات السطح في صدع شرق إفريقيا بدقة مليمترية. كما استخدموا الأدوات الزلزالية لتحليل الاتجاهات التي تتدفق فيها صخور الوشاح ببطء على مساحة واسعة.
أخيرًا ، قامت المحاكاة الحاسوبية ثلاثية الأبعاد التي طورها المؤلف الرئيسي للدراسة تاهيري راجاوناريسون ، عالِم الجيوفيزياء في New Mexico Tech في سوكورو ، بتحليل نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) والبيانات الزلزالية لتحديد النشاط تحت الأرض الكامن وراء صدع شرق إفريقيا.
أظهرت النماذج ثلاثية الأبعاد أن التشوهات غير العادية الموازية للصدع قد تكون مدفوعة بتدفق الوشاح باتجاه الشمال المرتبط بالضخ الأفريقي الفائق.
قصص ذات الصلة:
– عمر نواة الأرض مليار سنة
– قلب الأرض الغامض عبارة عن كرة معدنية بعرض 400 ميل
– أقدم بلورات الأرض تكشف عن عمر الصفائح التكتونية
قال راجاوناريسون لـ Live Science: “تخيل معجون سخيف أقوى فوق معجون سخيف ضعيف ، والذي يمثل الغلاف الصخري شديد اللزوجة ومواد العمود الأقل لزوجة ، على التوالي”. “إذا حركت المعجون السخيف الأضعف ، فسوف يلتصق تدريجياً مع المعجون السخيف الأقوى في واجهته حتى يتحرك المعجون السخيف الأقوى في نفس الاتجاه.”
وقال راجاوناريسون بشكل عام ، “أهم ما توصلت إليه هذه النتائج بالنسبة لي هو تحسين فهمنا لكيفية تفكك القارات”.
نشر العلماء النتائج التي توصلوا إليها في 27 مارس في مجلة البحوث الجيوفيزيائية: الأرض الصلبة.