تويت
موت إحدى الصفائح التكتونية. ربما تُحدث فجوة كبيرة في صفيحة تكتونية تحت المحيط على طول الساحل الغربي للولايات المتحدة دمارًا على سطح الأرض، ولكن ليس بتلك الطريقة المعتادة والمتوقعة. كشفت دراسة جديدة أن تلك الفجوة كبيرة جدًا لدرجة أنها قد تؤدي لحدوث الزلازل قبالة ساحل شمال كاليفورنيا، ويمكن أن تفسر سبب احتواء أوريغون على البراكين.
الباحثون في الدراسة الجديدة ليسوا أول من اقترحوا وجود تمزق في صفيحة خوان دي فوكا (ميشغان) المعروف باسم Wahn defyookuh . ولكن بفضل بيانات جديدة ومفصلة، فإنهم أول من يقولون ذلك بناءً على تأكيدات.
قال الباحث الرئيسي في الدراسة ويليام هاولي، طالب الدكتوراه في قسم علوم الأرض والكواكب بجامعة كاليفورنيا، بيركلي، لموقع لايف ساينس: «عندما ناقش أشخاص آخرون احتمالية وجود صدع هناك أم لا، نستطيع الآن بكل ثقة أن نقول أنه حقيقة بالفعل».
صفيحة خوان دي فوكا طويلة وتمتد على بعد حوالي ١٠٠٠ كيلومتر على طول شمال غرب الساحل الأمريكي على المحيط الهادئ، من جزيرة فانكوفر وكندا، إلى كيب ميندوسينو، وأضاف هاولي قائلاً: «لا يوجد جزء من تلك الصفيحة فوق الماء، إنها صفيحة محيطية كاملة» تغوص تحت صفيحة أخرى، وفي تلك الحالة تحديدًا صفيحة أمريكا الشمالية (صفيحة قارية).
منذ عام 2011 إلى عام 2015 أبحر العلماء فوق مناطق مختلفة من صفيحة خوان دي فوكا، وألقوا أجهزة قياس الزلازل بقاع المحيط تحت الماء، وتركوا تلك المستشعرات تجمع البيانات الزلزالية من الزلازل في جميع أنحاء العالم لمدة عام.
وبعد انتهاء العام، عاد الباحثون ورفعوا معدات أجهزة قياس الزلازل من المحيط، وحملوا البيانات المجمعة، والتي سمحت لهم بخلق رسم مقطعي أو تخطيطي للصفيحة. ومن ثم نشروا الأجهزة في أماكن أخرى على الصفيحة، وقال هاولي: «لقد كان جهدًا مجتمعيًا ضخمًا».
أظهرت البيانات المجمعة من مقاييس الزلازل تلك كيفية انتقال الموجات الزلزالية خلال الصفيحة، والتي بدورها كشفت معلومات عن تكوين الصفيحة ودرجات حرارتها المتفاوتة.
أظهرت إحدى المناطق الواقعة تحت مركز أوريغون وجود فجوة في الموجات الزلزالية عالية السرعة، والتي فسرها هاولي على أنها حفرة.
ولكن لماذا توجد تلك الحفرة؟
افترض هاولي والباحث المشارك في الدراسة ريتشارد ألين -مدير مختبر بيركلي للزلازل- أن هناك منطقةً ضعيفةً في صفيحة خوان دي فوكا لأن تلك الصفيحة تشكلت عند تداخل جزئين من سلاسل الجبال. ونظرًا لأن تلك المنطقة الضعيفة بالصفيحة المحيطية تمر تحت الصفيحة القارية، فإنها تنفجر من أسفل إلى أعلى، خالقةً شرخًا.
كتب الباحثون في الدراسة: «قد يؤدي هذا الشرخ في النهاية إلى تفتيت الصفيحة التكتونية، وما تبقى من الأجزاء الصغيرة بالصفيحة سوف تُربط بصفائح أخرى قريبة». وبعبارة أخرى على حد قول هاولي: «نحن نشهد موت إحدى الصفائح التكتونية»، ولكن الأمر سوف يستغرق بضعة ملايين السنين للاختفاء الحتمي.
ربما نشأت البراكين في ولاية أوريغون بسبب تمزق في صفيحة خوان دي فوكا. الصورة بواسطة: شاترستوك.
يقدر هاولي وألين أن الفجوة قد تقع على عمق يتراوح بين ١٠٠ إلى ٢٥٠ كم، وهي أضيق في المقدمة وتتسع بعمق حوالي ٢٠٠ كم.
علاوةً على ذلك، فيبدو أن المواد التي دُفعت إلى أعلى من خلال الشرخ قد أدت إلى تكوين براكين سهول الحمم المرتفعة بولاية أوريغون منذ حوالي ١٧ مليون سنة، وأضاف هاولي: «في الواقع، إنه أمر لا يصدق، فلدينا عدد كبير من الخصائص الجغرافية والزلزالية في شمال غرب المحيط الهادئ التي تتوافق مع فرضية الباحثين».
وقال هاولي: «القصة تربط بين الفجوة الظاهرة بالرسم المقطعي مع المنطقة الضعيفة المعروفة بالصفيحة، مع سلسلة البراكين الحادثة بوسط أوريغون، وسلسلة الزلازل الحادثة قبالة ساحل شمال كاليفورنيا».
قال راي ويلز، عالم الجيولوجيا البحثي في هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية في بورتلاند، أوريغون، والذي لم يشارك في الدراسة: «إنها ورقة لفكرة مثيرة جدًا للتفكر».
أخبر ويلز لموقع لايف ساينس عبر رسالة بالبريد الإلكتروني: «أنا سعيد لرؤية المزيد من البيانات التي تشير إلى وجود فجوة في صفيحة خوان دي فوكا».
وتابع قائلًا: «إن تزامن وجود الفجوة بموقع منطقة الضعف الموجودة بصفيحة خوان دي فوكا مثير للاهتمام وقد يساعد في إنتاج التمزق».
الباحثون في الدراسة الجديدة ليسوا أول من اقترحوا وجود تمزق في صفيحة خوان دي فوكا (ميشغان) المعروف باسم Wahn defyookuh . ولكن بفضل بيانات جديدة ومفصلة، فإنهم أول من يقولون ذلك بناءً على تأكيدات.
قال الباحث الرئيسي في الدراسة ويليام هاولي، طالب الدكتوراه في قسم علوم الأرض والكواكب بجامعة كاليفورنيا، بيركلي، لموقع لايف ساينس: «عندما ناقش أشخاص آخرون احتمالية وجود صدع هناك أم لا، نستطيع الآن بكل ثقة أن نقول أنه حقيقة بالفعل».
صفيحة خوان دي فوكا طويلة وتمتد على بعد حوالي ١٠٠٠ كيلومتر على طول شمال غرب الساحل الأمريكي على المحيط الهادئ، من جزيرة فانكوفر وكندا، إلى كيب ميندوسينو، وأضاف هاولي قائلاً: «لا يوجد جزء من تلك الصفيحة فوق الماء، إنها صفيحة محيطية كاملة» تغوص تحت صفيحة أخرى، وفي تلك الحالة تحديدًا صفيحة أمريكا الشمالية (صفيحة قارية).
منذ عام 2011 إلى عام 2015 أبحر العلماء فوق مناطق مختلفة من صفيحة خوان دي فوكا، وألقوا أجهزة قياس الزلازل بقاع المحيط تحت الماء، وتركوا تلك المستشعرات تجمع البيانات الزلزالية من الزلازل في جميع أنحاء العالم لمدة عام.
وبعد انتهاء العام، عاد الباحثون ورفعوا معدات أجهزة قياس الزلازل من المحيط، وحملوا البيانات المجمعة، والتي سمحت لهم بخلق رسم مقطعي أو تخطيطي للصفيحة. ومن ثم نشروا الأجهزة في أماكن أخرى على الصفيحة، وقال هاولي: «لقد كان جهدًا مجتمعيًا ضخمًا».
أظهرت البيانات المجمعة من مقاييس الزلازل تلك كيفية انتقال الموجات الزلزالية خلال الصفيحة، والتي بدورها كشفت معلومات عن تكوين الصفيحة ودرجات حرارتها المتفاوتة.
أظهرت إحدى المناطق الواقعة تحت مركز أوريغون وجود فجوة في الموجات الزلزالية عالية السرعة، والتي فسرها هاولي على أنها حفرة.
ولكن لماذا توجد تلك الحفرة؟
افترض هاولي والباحث المشارك في الدراسة ريتشارد ألين -مدير مختبر بيركلي للزلازل- أن هناك منطقةً ضعيفةً في صفيحة خوان دي فوكا لأن تلك الصفيحة تشكلت عند تداخل جزئين من سلاسل الجبال. ونظرًا لأن تلك المنطقة الضعيفة بالصفيحة المحيطية تمر تحت الصفيحة القارية، فإنها تنفجر من أسفل إلى أعلى، خالقةً شرخًا.
كتب الباحثون في الدراسة: «قد يؤدي هذا الشرخ في النهاية إلى تفتيت الصفيحة التكتونية، وما تبقى من الأجزاء الصغيرة بالصفيحة سوف تُربط بصفائح أخرى قريبة». وبعبارة أخرى على حد قول هاولي: «نحن نشهد موت إحدى الصفائح التكتونية»، ولكن الأمر سوف يستغرق بضعة ملايين السنين للاختفاء الحتمي.
ربما نشأت البراكين في ولاية أوريغون بسبب تمزق في صفيحة خوان دي فوكا. الصورة بواسطة: شاترستوك.
يقدر هاولي وألين أن الفجوة قد تقع على عمق يتراوح بين ١٠٠ إلى ٢٥٠ كم، وهي أضيق في المقدمة وتتسع بعمق حوالي ٢٠٠ كم.
علاوةً على ذلك، فيبدو أن المواد التي دُفعت إلى أعلى من خلال الشرخ قد أدت إلى تكوين براكين سهول الحمم المرتفعة بولاية أوريغون منذ حوالي ١٧ مليون سنة، وأضاف هاولي: «في الواقع، إنه أمر لا يصدق، فلدينا عدد كبير من الخصائص الجغرافية والزلزالية في شمال غرب المحيط الهادئ التي تتوافق مع فرضية الباحثين».
وقال هاولي: «القصة تربط بين الفجوة الظاهرة بالرسم المقطعي مع المنطقة الضعيفة المعروفة بالصفيحة، مع سلسلة البراكين الحادثة بوسط أوريغون، وسلسلة الزلازل الحادثة قبالة ساحل شمال كاليفورنيا».
قال راي ويلز، عالم الجيولوجيا البحثي في هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية في بورتلاند، أوريغون، والذي لم يشارك في الدراسة: «إنها ورقة لفكرة مثيرة جدًا للتفكر».
أخبر ويلز لموقع لايف ساينس عبر رسالة بالبريد الإلكتروني: «أنا سعيد لرؤية المزيد من البيانات التي تشير إلى وجود فجوة في صفيحة خوان دي فوكا».
وتابع قائلًا: «إن تزامن وجود الفجوة بموقع منطقة الضعف الموجودة بصفيحة خوان دي فوكا مثير للاهتمام وقد يساعد في إنتاج التمزق».