تويت
كيف كشف العلماء سيولة بطن الأرض ..
ان الذبذبة الزلزالية أنواع ، منها نوعان اصيلان :
ذبذبة تسري كأمواج تحدثها أنت في الحبل المشدود افقيا ، بهزه . تصعد فيها اجزاء الحبل وتهبط ، والموجة تسري في طوله . فحركة الأجزاء تحدث عمودية على طريق اتجاه سريان الموجة الذي هو على طول الحبل .
وذبذبة تتحرك فيها أجزاء المادة التي تجرى فيها مثال الذبذبة في نفس الاتجاه الذي تسير فيه الموجة ذلك رجال مائة ، وقفوا صفا واحدا ، مترابطين متكاتفين . تدفع الرجل الأول بعيدا عنك ، فتجري الهزة في الرجال ، وطريقها طول الخط الذي هم فيه واقفون . ثم تشد هذا الرجل الأول اليك ، فتجري هزة في الرجال ، نحوك ، طريقها الخط الذي هم به واقفون . الرجال فرادی يهتزون ، ولكن في نفس اتجاه الموجة .
ومثل الصنف الأول من الأمواج ، أمواج البحر وأمواج بشعاع الشمس . وتسمى بالأمواج العرضية .
ومثل الصنف الثاني من الأمواج ، أمواج الصوت وتسمى بالأمواج الطولية .
وهزات الأرض من هذه ومن تلك .
كلاهما يحدث مع الزلازل اذ تمر في الصخر . والموجات الطولية ( تلك التي تشبه أمواج الصوت ) تصل أسرع من الموجات العرضية .
وهكذا عرفهما وألفهما علماء الزلازل ، وعرفتها رواسمها .
ثم يحدث أن زلازل بعيدة المدى ، يأتيهم موجها الطولي ، ويتخلف موجها العرضي .
لماذا ؟
وينكشف السر : ان الموج العرضي يفنى في السوائل . واذن فحيث انقطع الموج العرضي ، فلم يصل الى راسمات الزلازل ، اعترضه شيء في باطن الأرض سائل .
انه لب الأرض السائل .
وقدروا عمقه .
وانقسم بذلك باطن الأرض الى عباءة أرض ، صلبة ، عمقها ۱۸۰۰ میل ، والى لب سائل يأتي من تحتها ، ثم سائل في حكم الصلب *
* الزلزلة ، تحدث في الأرض طبعا ، أو يحدثها العلماء اصطناعا ، ليكشفوا بها عن باطن الارض ، هذه الزلزلة يصطنعها العلماء اليوم اصطناعا ليكشفوا بها ، بمثل هذا الأسلوب ، عن وجود الزيت في باطن الارض . وهذا مثل للعلم ، كيف يبدأ بحثا هدفه المعرفة الخالصة ، ثم يخرج منه ما ينفع الناس .
- في باطن الأرض حرارة وضغط
ان الأرض حارة ، نتبين ذلك عند نزولنا في أعماقها .
انها تزيد على الأرجح بمعدل ۲۰ درجة مئوية لكل كيلو متر عمقا .
ونعلم أن البراكين يخرج طفحها وهي في نحو ۱۱۰۰ درجة مئوية .
و من العلماء من قدر درجة الحرارة في أوسط الارض فكانت ۲۰۰۰ درجة . وكانت ۳۰۰۰ درجة ، وكانت ٤٠٠٠ درجة .
وحرارة الأرض مصدرها العناصر المشعة ، وأشهرها اليورنيوم والرديوم . انها تتحول الى عناصر أخرى ، وهي في سبيل ذلك تخرج الطاقة فتنطلق ، وتخرج الحرارة .
وقدروا الضغط على عمق ۲۰۰۰ كيلو متر من السطح فكان مليون ضغط جوي ، او هو ۷۰۰۰ طن على البوصة المربعة الواحدة . وعند مركز الأرض بلغ حساب الضغط ثلاثة أمثال هذا ونصف مثل . ولا عجب فالأرض كبيرة . والأرض ثقيلة .
ان الأرض حجمها ٢٦٠٠٠٠ مليون ميل مكعب . وان الارض ثقلها ٦۰۰۰ مليون مليون مليون طن .
- قلب الأرض من حديد ونيكل
ومتوسط كثافة الارض على هذا هو هره ، أي انها الماء بمثل هذا القدر من المرات ، ولكن متوسط انقل من كثافة صخور القشرة الارضية هو ٢,٦٧ .
فلا بد ان الكثافة الكبرى هي في قلب الأرض . فلا بد أن يتألف هذا القلب من أثقل المعادن الشائعة في الأرض . والرأي السائد أن قلب الأرض يتألف من الحديد . فالحديد يوجد بكثرة في القشرة الأرضية . وهو يزداد كلما هبطنا في الأرض . والحديد من أكثر العناصر مقدارا في الشمس . والشهب بها الكثير من الحديد . وللارض مغناطيسية ، والمغناطيسية صلتها بالحديد معروفة .
- راسم الزلزلة ، وفيه تظهر الورقة الدوارة التي تقبل الرسم ، والساعة التي بها يسجل الزمن . وهو نوع يحمل من مكان الى مكان .
- نقضي النظريات بأن عباءة الأرض ، تلك التي تلي القشرة الأرضية ، شيء كالزفت ، فيه الصلابة التي تقضي بسريان الموجات الزلزالية فيه ، ومع هذا فيه الميوعة التي بمادة الزفت ، واذن فالعباءة في حركة ، وفيها تيارات ، تتعاون أحيانا فتثبت القارة العائمة فيها ( كما في أوسط الشكل ) ، أو تتخالف اتجاها ، فتقسم القارة نصفين ( كما في أيمن الشكل ) ، أو هي تقرب ما بين قارة وقارة ( كما في ایسر الشكل ) . وتقول النظرية ان أوروبا وافريقيا من ناحية والقارة الامريكية من الناحية الأخرى ، كانتا شيئا واحدا ، ثم تصدع ، وجاء بينهما الماء ( المحيط الاطلسي ) .
أشياء كثيرة عن باطن الأرض ، اکثرها بناؤه النظريات ، لا المرئيات ، ويجب أن تقول بعد ذكر الكثير منها والله أعلم .
الحقيقة منها الثابت هو ما أخرجته التجربة ، وما كشفت عنه الأجهزة ، والذي فيه الريبة ما يأتي بعد ذلك التفسير ، والتقريب والتبعيد .
- يثقبون الأرض
وفي ظل هذه النظريات التي تحيطها الريب ، والتفسيرات التي تمازجها الشكوك ، ذكر العلماء من امثالهم ما يفيد معنى المثل العربي : « وما راء كمن سمعا وقرروا أن يروا باعينهم ما خفي في أطواء الأرض .
ولكن كيف يكون ذلك ؟
يكون بأن يثقبوا الأرض ، يثقبوا قشرة الأرض حتى يصلوا من بعد القشرة الى لب الارض .
قرر العلماء ذلك في مؤتمر الاتحاد الدولي لعلم الجيولوجيا والفزياء الجيولوجية ، الذي اجتمع بمدينة تورنتو بكندا عام ١٩٥٧ ، بعد أن كان تكون هذا الراي عند جمهور العلماء وشاع .
واجتمع المؤتمر مرة اخرى في هلسنكي ، بفنلندة ، عام ١٩٦٠ ، واكدوا ذلك القرار .
وهو قرار بثقب الأرض ، والنزول بهذا الثقب فوق ما نزل الانسان بأمثاله في سطح الأرض ، ودراسة ما يخرج من هذا الثقب ، من طبقات القشرة ، طبقة طبقة ، ففي طبقات هذه القشرة كتب الزمان تاريخ الأرض . ويدخل الثقب من بعد القشرة في عباءة الأرض ، ويمتحن العلماء صخورها . ومن صخورها يعرفون تاريخ هذا الباطن ، وهم يربطون هذا الباطن بتركيب سائر الكواكب وبالذي في الشمس من عناصر . فعندهم ان هذه العباءة انما قدت مما قد منه قديما ، وقديما جدا ، سائر الكواكب ، والشمس .
- الامريكان والروس يثقبان الأرض
وتصدى لهذا العمل الجبار الدولتان الجبارتان الثريتان في هذا العصر : الامريكان والروس .
واختار الامريكان موضعا يثقبون فيه الأرض ، فكان اعماق المحيطات ، ان قشرة الأرض في هذه الأعماق ارق منها تحت القارات ، فوصولهم الى العباءة يكون اسرع : ستة اميال او دون ذلك قدرا .
واختار الروس سطح الارض الذي يمشي عليه الناس ، فهو سطح القارات ، للثقب . وثقوبهم لا بد تكون أطول وأبعد واشق ، ولكن منها تستفاد دراسة طبقات القشرة الارضية السميكة التي تصنع القارات •
- ما صنع الامريكان الى اليوم في ثقب الارض
وقام الامريكان عام ١٩٦١ بتجارب في ثقب في البحر عديدة ، هدفها استطلاع الطريقة المثلى التي ينتهون اليها آخر الامر ، في خرق الأرض ، واستدامة الخرق ، الى ان يصلوا الى العباءة . وكان من ذلك تجربتهم التي اجروها في البحر على بعد ۲۰ ميلا من ميناء سان دياجو ، بكلفورنيا . وفيها انزلوا ۳۱۰۰ قدم من انابيب الفولاذ في ماء المحيط وحده قبل ان يصلوا الى قاعه .
و من هناك اتجهوا الى جزيرة جوادالوب Guadalupe في الجنوب ، عند المكسيك ، في المحيط الهادي ايضا ، وهناك ثقبوا ، واستخرجوا ، من عمق نحو ٦٠٠ قدم تحت قاع البحر ، قطعا من البازلت .
والتجارب الى اليوم لا تزال جارية .
وآخر أخبار وصلتنا عن عمل الأمريكان خرقهم قاع البحر ، عند جزيرة بورت ريكو ، بالبحر الكاريبي ، وهي احدى جزر الهند الغربية . وحصلوا من تحت هذا القاع على الصخر المعروف بالسربنتين Surpentine ، وقد أثار هذا الكشف نقاشا في عالم « علم الأرض » كثيرا .
- ما صنع الروس
والروس لم يتخلفوا عن الميدان .
انهم اتخذوا الارض الجامدة ، لا البحر ، مكانا للثقب كما ذكرنا .
وقد اعلن الاستاذ الروسي الشهير ، فلاديمير
بيلوسوف Beloussov ، في اغسطس عام ١٩٦٣ ، ان الروس ثقبوا في خمسة مواضع من الارض ، وأنه من المنتظر أن يذهبوا في باطن الارض الى ما بين ستة اميال ، وتسعة اميال ، وذلك في نحو ٣ أعوام الى خمسة .
وزاد الأستاذ بيلوسوف ، العالم الأرضي ، فقال : انه باتخاذ الروس الارض لا البحر مكانا للثقب ، لا يكون هناك تنافس بيننا وبين الامريكان . وقال : ان هذا العمل مليء بالصعوبات ، ولا نزال نعالجها ونتخطاها عقبة من بعد عقبة . والمشروع به ، عدا قيمته العلمية الرفيعة ، منافع للناس فهو قد يكشف لنا عن این نتوقع وجود المعادن في طبقات الأرض .
ان الذبذبة الزلزالية أنواع ، منها نوعان اصيلان :
ذبذبة تسري كأمواج تحدثها أنت في الحبل المشدود افقيا ، بهزه . تصعد فيها اجزاء الحبل وتهبط ، والموجة تسري في طوله . فحركة الأجزاء تحدث عمودية على طريق اتجاه سريان الموجة الذي هو على طول الحبل .
وذبذبة تتحرك فيها أجزاء المادة التي تجرى فيها مثال الذبذبة في نفس الاتجاه الذي تسير فيه الموجة ذلك رجال مائة ، وقفوا صفا واحدا ، مترابطين متكاتفين . تدفع الرجل الأول بعيدا عنك ، فتجري الهزة في الرجال ، وطريقها طول الخط الذي هم فيه واقفون . ثم تشد هذا الرجل الأول اليك ، فتجري هزة في الرجال ، نحوك ، طريقها الخط الذي هم به واقفون . الرجال فرادی يهتزون ، ولكن في نفس اتجاه الموجة .
ومثل الصنف الأول من الأمواج ، أمواج البحر وأمواج بشعاع الشمس . وتسمى بالأمواج العرضية .
ومثل الصنف الثاني من الأمواج ، أمواج الصوت وتسمى بالأمواج الطولية .
وهزات الأرض من هذه ومن تلك .
كلاهما يحدث مع الزلازل اذ تمر في الصخر . والموجات الطولية ( تلك التي تشبه أمواج الصوت ) تصل أسرع من الموجات العرضية .
وهكذا عرفهما وألفهما علماء الزلازل ، وعرفتها رواسمها .
ثم يحدث أن زلازل بعيدة المدى ، يأتيهم موجها الطولي ، ويتخلف موجها العرضي .
لماذا ؟
وينكشف السر : ان الموج العرضي يفنى في السوائل . واذن فحيث انقطع الموج العرضي ، فلم يصل الى راسمات الزلازل ، اعترضه شيء في باطن الأرض سائل .
انه لب الأرض السائل .
وقدروا عمقه .
وانقسم بذلك باطن الأرض الى عباءة أرض ، صلبة ، عمقها ۱۸۰۰ میل ، والى لب سائل يأتي من تحتها ، ثم سائل في حكم الصلب *
* الزلزلة ، تحدث في الأرض طبعا ، أو يحدثها العلماء اصطناعا ، ليكشفوا بها عن باطن الارض ، هذه الزلزلة يصطنعها العلماء اليوم اصطناعا ليكشفوا بها ، بمثل هذا الأسلوب ، عن وجود الزيت في باطن الارض . وهذا مثل للعلم ، كيف يبدأ بحثا هدفه المعرفة الخالصة ، ثم يخرج منه ما ينفع الناس .
- في باطن الأرض حرارة وضغط
ان الأرض حارة ، نتبين ذلك عند نزولنا في أعماقها .
انها تزيد على الأرجح بمعدل ۲۰ درجة مئوية لكل كيلو متر عمقا .
ونعلم أن البراكين يخرج طفحها وهي في نحو ۱۱۰۰ درجة مئوية .
و من العلماء من قدر درجة الحرارة في أوسط الارض فكانت ۲۰۰۰ درجة . وكانت ۳۰۰۰ درجة ، وكانت ٤٠٠٠ درجة .
وحرارة الأرض مصدرها العناصر المشعة ، وأشهرها اليورنيوم والرديوم . انها تتحول الى عناصر أخرى ، وهي في سبيل ذلك تخرج الطاقة فتنطلق ، وتخرج الحرارة .
وقدروا الضغط على عمق ۲۰۰۰ كيلو متر من السطح فكان مليون ضغط جوي ، او هو ۷۰۰۰ طن على البوصة المربعة الواحدة . وعند مركز الأرض بلغ حساب الضغط ثلاثة أمثال هذا ونصف مثل . ولا عجب فالأرض كبيرة . والأرض ثقيلة .
ان الأرض حجمها ٢٦٠٠٠٠ مليون ميل مكعب . وان الارض ثقلها ٦۰۰۰ مليون مليون مليون طن .
- قلب الأرض من حديد ونيكل
ومتوسط كثافة الارض على هذا هو هره ، أي انها الماء بمثل هذا القدر من المرات ، ولكن متوسط انقل من كثافة صخور القشرة الارضية هو ٢,٦٧ .
فلا بد ان الكثافة الكبرى هي في قلب الأرض . فلا بد أن يتألف هذا القلب من أثقل المعادن الشائعة في الأرض . والرأي السائد أن قلب الأرض يتألف من الحديد . فالحديد يوجد بكثرة في القشرة الأرضية . وهو يزداد كلما هبطنا في الأرض . والحديد من أكثر العناصر مقدارا في الشمس . والشهب بها الكثير من الحديد . وللارض مغناطيسية ، والمغناطيسية صلتها بالحديد معروفة .
- راسم الزلزلة ، وفيه تظهر الورقة الدوارة التي تقبل الرسم ، والساعة التي بها يسجل الزمن . وهو نوع يحمل من مكان الى مكان .
- نقضي النظريات بأن عباءة الأرض ، تلك التي تلي القشرة الأرضية ، شيء كالزفت ، فيه الصلابة التي تقضي بسريان الموجات الزلزالية فيه ، ومع هذا فيه الميوعة التي بمادة الزفت ، واذن فالعباءة في حركة ، وفيها تيارات ، تتعاون أحيانا فتثبت القارة العائمة فيها ( كما في أوسط الشكل ) ، أو تتخالف اتجاها ، فتقسم القارة نصفين ( كما في أيمن الشكل ) ، أو هي تقرب ما بين قارة وقارة ( كما في ایسر الشكل ) . وتقول النظرية ان أوروبا وافريقيا من ناحية والقارة الامريكية من الناحية الأخرى ، كانتا شيئا واحدا ، ثم تصدع ، وجاء بينهما الماء ( المحيط الاطلسي ) .
أشياء كثيرة عن باطن الأرض ، اکثرها بناؤه النظريات ، لا المرئيات ، ويجب أن تقول بعد ذكر الكثير منها والله أعلم .
الحقيقة منها الثابت هو ما أخرجته التجربة ، وما كشفت عنه الأجهزة ، والذي فيه الريبة ما يأتي بعد ذلك التفسير ، والتقريب والتبعيد .
- يثقبون الأرض
وفي ظل هذه النظريات التي تحيطها الريب ، والتفسيرات التي تمازجها الشكوك ، ذكر العلماء من امثالهم ما يفيد معنى المثل العربي : « وما راء كمن سمعا وقرروا أن يروا باعينهم ما خفي في أطواء الأرض .
ولكن كيف يكون ذلك ؟
يكون بأن يثقبوا الأرض ، يثقبوا قشرة الأرض حتى يصلوا من بعد القشرة الى لب الارض .
قرر العلماء ذلك في مؤتمر الاتحاد الدولي لعلم الجيولوجيا والفزياء الجيولوجية ، الذي اجتمع بمدينة تورنتو بكندا عام ١٩٥٧ ، بعد أن كان تكون هذا الراي عند جمهور العلماء وشاع .
واجتمع المؤتمر مرة اخرى في هلسنكي ، بفنلندة ، عام ١٩٦٠ ، واكدوا ذلك القرار .
وهو قرار بثقب الأرض ، والنزول بهذا الثقب فوق ما نزل الانسان بأمثاله في سطح الأرض ، ودراسة ما يخرج من هذا الثقب ، من طبقات القشرة ، طبقة طبقة ، ففي طبقات هذه القشرة كتب الزمان تاريخ الأرض . ويدخل الثقب من بعد القشرة في عباءة الأرض ، ويمتحن العلماء صخورها . ومن صخورها يعرفون تاريخ هذا الباطن ، وهم يربطون هذا الباطن بتركيب سائر الكواكب وبالذي في الشمس من عناصر . فعندهم ان هذه العباءة انما قدت مما قد منه قديما ، وقديما جدا ، سائر الكواكب ، والشمس .
- الامريكان والروس يثقبان الأرض
وتصدى لهذا العمل الجبار الدولتان الجبارتان الثريتان في هذا العصر : الامريكان والروس .
واختار الامريكان موضعا يثقبون فيه الأرض ، فكان اعماق المحيطات ، ان قشرة الأرض في هذه الأعماق ارق منها تحت القارات ، فوصولهم الى العباءة يكون اسرع : ستة اميال او دون ذلك قدرا .
واختار الروس سطح الارض الذي يمشي عليه الناس ، فهو سطح القارات ، للثقب . وثقوبهم لا بد تكون أطول وأبعد واشق ، ولكن منها تستفاد دراسة طبقات القشرة الارضية السميكة التي تصنع القارات •
- ما صنع الامريكان الى اليوم في ثقب الارض
وقام الامريكان عام ١٩٦١ بتجارب في ثقب في البحر عديدة ، هدفها استطلاع الطريقة المثلى التي ينتهون اليها آخر الامر ، في خرق الأرض ، واستدامة الخرق ، الى ان يصلوا الى العباءة . وكان من ذلك تجربتهم التي اجروها في البحر على بعد ۲۰ ميلا من ميناء سان دياجو ، بكلفورنيا . وفيها انزلوا ۳۱۰۰ قدم من انابيب الفولاذ في ماء المحيط وحده قبل ان يصلوا الى قاعه .
و من هناك اتجهوا الى جزيرة جوادالوب Guadalupe في الجنوب ، عند المكسيك ، في المحيط الهادي ايضا ، وهناك ثقبوا ، واستخرجوا ، من عمق نحو ٦٠٠ قدم تحت قاع البحر ، قطعا من البازلت .
والتجارب الى اليوم لا تزال جارية .
وآخر أخبار وصلتنا عن عمل الأمريكان خرقهم قاع البحر ، عند جزيرة بورت ريكو ، بالبحر الكاريبي ، وهي احدى جزر الهند الغربية . وحصلوا من تحت هذا القاع على الصخر المعروف بالسربنتين Surpentine ، وقد أثار هذا الكشف نقاشا في عالم « علم الأرض » كثيرا .
- ما صنع الروس
والروس لم يتخلفوا عن الميدان .
انهم اتخذوا الارض الجامدة ، لا البحر ، مكانا للثقب كما ذكرنا .
وقد اعلن الاستاذ الروسي الشهير ، فلاديمير
بيلوسوف Beloussov ، في اغسطس عام ١٩٦٣ ، ان الروس ثقبوا في خمسة مواضع من الارض ، وأنه من المنتظر أن يذهبوا في باطن الارض الى ما بين ستة اميال ، وتسعة اميال ، وذلك في نحو ٣ أعوام الى خمسة .
وزاد الأستاذ بيلوسوف ، العالم الأرضي ، فقال : انه باتخاذ الروس الارض لا البحر مكانا للثقب ، لا يكون هناك تنافس بيننا وبين الامريكان . وقال : ان هذا العمل مليء بالصعوبات ، ولا نزال نعالجها ونتخطاها عقبة من بعد عقبة . والمشروع به ، عدا قيمته العلمية الرفيعة ، منافع للناس فهو قد يكشف لنا عن این نتوقع وجود المعادن في طبقات الأرض .
تعليق