العلماء يرسمون خريطة للقوى الخفية التي تشوه أعماق الأرض

كشف باحثون عن أول خريطة عالمية تُظهر كيف يتم تشويه أعمق طبقات وشاح الأرض ) الطبقة السميكة الواقعة بين القشرة واللب(، كاشفةً عن صفائح تكتونية قديمة مدفونة على عمق آلاف الكيلومترات تحت السطح ، والدراسة، التي نُشرت في مجلة The Seismic Record التابعة للجمعية الزلزالية الأمريكية، اعتمدت على تسجيل لأكثر من 16 مليون زلزال من 24 مركز بيانات حول العالم لتتبع أنماط دقيقة في حركة الموجات الزلزالية ، وأكدت النتائج أن معظم التشوه تسببه صفائح قشرية قديمة غرقت على مدى ملايين السنين.

وقال الباحث الرئيسي جوناثان وولف من جامعة كاليفورنيا في بيركلي إن النتائج تقدم أول دليل واسع النطاق على أن هذه "الصفائح الأحفورية" ما زالت تشوه الوشاح على عمق يصل 3,000  كيلومتر بالقرب من الحد الفاصل بين الوشاح واللب ، وأضاف: "نعلم أن التشوه في الوشاح العلوي تهيمن عليه حركة الصفائح، والآن يمكننا أن نرى تشوهاً مشابهاً في الأعماق القريبة من اللب".

وأظهرت الدراسة أن نحو ثلثي الطبقة السفلية من الوشاح يُظهر اختلاف سرعة الموجات بحسب الاتجاه، وهو ما يكشف كيف  تتمدد المعادن، وتندمج مع بعضها البعض تحت الضغط والحرارة الشديدين. وتشير الأنماط إلى أن الصفائح القديمة ما زالت تؤثر في تدفق الوشاح، مما يعيد تشكيل الكوكب من الداخل ، ويرجح العلماء أن التشوه قد ينجم عن تغير المعادن داخل هذه الصفائح بفعل الحرارة والضغط الشديدين، مما يخلق أنسجة بلورية جديدة تكوِّن ضغط شديد في الأعماق ، كما أن غياب الإشارات في بعض المناطق لا يعني بالضرورة غياب التشوه، بل قد تكون الإشارات ضعيفة للغاية لا يمكن رصدها بالوسائل الحالية.

ووصف وولف قاعدة البيانات بأنها "كنز علمي" سيواصل الباحثون استكشافه للحصول على مزيد من الرؤى حول أعماق الأرض ، وقال: "إذا استطعنا إلقاء الضوء على الوشاح من اتجاهات متعددة، سنتمكن يوماً ما من رسم أنماط التدفق العالمية وفهم كيفية دوران باطن الأرض عبر الزمن الجيولوجي" ، وهذا الاكتشاف يمثل تقدماً كبيراً في علم الزلازل والجيوفيزياء العميقة، ويمنح العلماء نافذة جديدة لفهم كيف تواصل بقايا الصفائح التكتونية القديمة تشكيل تطور كوكب الأرض.