بوابة اوكرانيا – كييف 9 يناير 2025 – ابتكر علماء من المعهد الفيدرالي للتكنولوجيا في زيورخ (ETH Zurich) نماذج جديدة للوشاح السفلي للأرض كشفت عن مناطق تتصرف فيها الموجات الزلزالية بشكل مختلف عن المتوقع. يشير هذا إلى وجود صخور ذات خصائص شاذة، فهي إما أكثر برودة أو ذات تركيبة مختلفة. يتحدى هذا الاكتشاف الأفكار الحديثة حول تكتونية الصفائح ويثير أسئلة جديدة للباحثين.
استخدمت الدراسة التسجيلات السيزمية لتتبع موقع الصفائح التكتونية المندسة في عباءة الأرض. وكقاعدة عامة، توجد مثل هذه الصفائح في مناطق الاندساس – وهي الأماكن التي تغوص فيها إحدى الصفائح تحت الأخرى. وقد سمح هذا للجيولوجيين بدراسة تاريخ تكوين الصفائح وتدميرها، وكذلك فهم دورات التكتونية.
ومع ذلك، فقد وجد فريق ETH Zurich وCaltech مناطق جديدة تبدو مثل بقايا الصفائح المنغرسة، ولكنها بعيدة عن حدود الصفائح الحديثة. وتقع هذه المناطق الغامضة تحت محيطات كبيرة أو حتى داخل القارات، حيث لا يوجد دليل جيولوجي على حدوث اندساس سابق.
ويقول توماس سكوتن، المؤلف الأول للدراسة وطالب الدكتوراه في ETH Zurich: “يبدو أن مثل هذه المناطق في الوشاح أكثر شيوعًا مما كنا نعتقد”.
إحدى هذه المناطق هي المنطقة الواقعة تحت غرب المحيط الهادئ، حيث، وفقًا للنظريات الحديثة، لا ينبغي أن تكون هناك بقايا من الصفائح المنغرسة. وهذا التناقض يدعو إلى التشكيك في الحكمة التقليدية حول الديناميكيات الداخلية للأرض.
يعترف العلماء: “نحن لا نعرف بالضبط نوع المادة وماذا تعني بالنسبة للوشاح”.
التوزيع العالمي للمحطات الزلزالية، ومواقع الاستقبال، والشذوذ في سرعة الموجات الزلزالية المستخدمة لبناء نموذج FWI REVEAL.
يفترض الباحثون عدة تفسيرات محتملة. وكان يُعتقد سابقًا أن هذه الحالات الشاذة مرتبطة بالمادة الباردة الموجودة في الصفائح التي غرقت على مدار الـ 200 مليون سنة الماضية. ولكن الآن يتم التشكيك في ذلك.
“ربما تكون هذه مادة قديمة غنية بالسيليكون تشكلت أثناء تكوين الوشاح قبل حوالي 4 مليارات سنة ونجت من حركات الحمل الحراري. أو أنها صخور غنية بالحديد تراكمت على مدى مليارات السنين”، كما يعتقد مؤلفو الدراسة.
وبفضل النموذج عالي الدقة، تمكن العلماء من رؤية مثل هذه الحالات الشاذة في جميع أنحاء وشاح الأرض لأول مرة. لكن طبيعة هذه التشكيلات تظل لغزا.
“هذه معضلة حقيقية. لدينا بيانات جديدة، لكننا لا نفهم بعد كيفية تفسيرها”.
لا يتحدى هذا الاكتشاف فهمنا لتكتونية الصفائح فحسب، بل يفتح أيضًا آفاقًا جديدة لدراسة الديناميكيات الداخلية للأرض.
