بعيداً عن حدود الصفائح التكتونية.. علماء يكشفون سر النشاط البركاني في المحيطات

أظهرت دراسة حديثة، قادتها جامعة ساوثهامبتون، أن شرائح صغيرة من القارات تُسحب تدريجياً من جذورها العميقة وتنتقل إلى الطبقة العميقة تحت المحيطات، وهي الطبقة الساخنة شبه الصلبة تحت القشرة الأرضية.

هذه المواد القارية تغذي النشاط البركاني لعشرات الملايين من السنين، ما يفسر وجود مواد قارية في جزر بعيدة عن أي حدود تكتونية.

ولطالما حير العلماء سبب وجود مواد قارية واضحة في جزر محيطية بعيدة عن حدود الصفائح، الدراسة الجديدة، المنشورة في مجلة Nature Geoscience، شاركت فيها عدة مؤسسات علمية منها جامعة بوتسدام الألمانية، وجامعة كوينز في كندا، وجامعة سوانزي، لتقديم تفسير شامل لهذه الظاهرة.

آثار كيميائية قديمة في أعماق الأرض

تحليل الصخور في جزر المحيطات، مثل جزيرة كريسماس في المحيط الهندي الشمالي الشرقي، أظهر مستويات مرتفعة من العناصر المخصبة، والتي توجد عادةً في القارات.

كان يُعتقد سابقاً أن هذه العناصر تأتي من الرواسب المعاد تدويرها عند غوص الصفائح المحيطية أو من أعمدة الوشاح "أعمدة صخرية ساخنة تصعد من أعماق الأرض"، لكن هذه التفسيرات لم تكن كافية، إذ أن بعض المناطق البركانية لا تظهر أي علامات على إعادة التدوير، بينما يبدو البعض الآخر ضحلاً جداً أو بارداً لتفسيره بهذه الطريقة.

موجات تكتونية عميقة تحرك جذور القارات

الدراسة تقترح تفسيراً جديداً: القارات لا تنفصل فقط عند السطح، بل تتقشر من أعماقها، هذه العملية تدفع المواد القارية إلى الطبقة العميقة تحت المحيطات على مسافات قد تتجاوز 1000 كيلومتر.

استخدم العلماء محاكاة رقمية لتقليد سلوك القارات والطبقة العميقة تحت الأرض أثناء تمددها بفعل القوى التكتونية، ووجدوا أن حركة بطيئة تُعرف بـموجة التكتونية العميقة تقشر جذور القارات على أعماق تتراوح بين 150 و200 كيلومتر. هذه المواد تُنقل تدريجياً إلى الطبقة العميقة تحت المحيطات، حيث تغذي النشاط البركاني لعشرات الملايين من السنين.

أدلة من المحيط الهندي

حلل الفريق بيانات من منطقة جبال المحيط الهندي البركانية، الناتجة عن تفكك القارة العظمى غوندوانا قبل أكثر من 100 مليون سنة، أظهرت النتائج أن موجة من الصهارة الغنية بالمواد القارية ظهرت مباشرة بعد التفكك، دون الحاجة إلى وجود أعمدة الوشاح من أعماق الأرض كما كان يُعتقد سابقاً.

وقال البروفيسور توماس جيرنون، المؤلف الرئيسي للدراسة: "الموجات التكتونية العميقة يمكنها نقل كتل من المواد القارية إلى الطبقة العميقة تحت المحيطات، تاركة بصمة كيميائية تستمر طويلًا بعد انفصال القارات."

أظهرت الأبحاث السابقة للفريق أن هذه الموجات البطيئة يمكنها إحداث تغييرات كبيرة داخل القارات، بما في ذلك تحفيز اندفاعات الماس وإعادة تشكيل التضاريس على مسافات آلاف الكيلومترات من حواف الصفائح التكتونية.