الذوبان الجزئي في غلاف الأرض هو عملية معقدة تنطوي على مجموعة من الآليات الفيزيائية والكيميائية. الوشاح هو طبقة من الأرض تقع بين القشرة واللب ويتكون من صخور صلبة تتحرك باستمرار بسبب التيارات الحرارية. يحدث الانصهار الجزئي عندما تبدأ بعض الصخور الصلبة في الوشاح في الذوبان، وتشكل الصهارة التي يمكن أن ترتفع إلى السطح وتشكل ثورات بركانية.
آلية الذوبان الجزئي في الوشاح
تبدأ آلية الذوبان الجزئي في الوشاح مع تسخين الصخور بسبب درجات الحرارة المرتفعة والضغوط الموجودة في أعماق الأرض. مع زيادة درجة حرارة الصخر، تضعف الروابط بين الذرات وتصبح الصخور أكثر مرونة. تبدأ الصخور أيضًا في التشوه والتمدد، مما قد يؤدي إلى حدوث تصدعات وشقوق تسمح بدخول السوائل مثل الماء وثاني أكسيد الكربون إلى الصخور.
بمجرد دخول هذه السوائل إلى الصخر، يمكنها إطلاق عملية الذوبان الجزئي عن طريق خفض درجة انصهار الصخر. وذلك لأن السوائل يمكن أن تذوب المعادن في الصخور، مما يقلل من درجة حرارة انصهار المعادن المتبقية. ونتيجة لذلك يذوب جزء فقط من الصخر مكونًا خليطًا من المواد الصلبة والسائلة.
يمكن أن تختلف الآلية الدقيقة للذوبان الجزئي اعتمادًا على تكوين الصخر ونوع السائل الموجود. على سبيل المثال في عملية تُعرف باسم إزالة الضغط بالذوبان، يمكن أن تبدأ الصخور في الذوبان أثناء تحركها نحو سطح الأرض بسبب انخفاض الضغط. هذا النوع من الذوبان شائع في تلال وسط المحيط حيث ترتفع الصهارة من خلال الشقوق بين الصفائح التكتونية.
في المقابل في عملية تُعرف باسم ذوبان التدفق يمكن أن تؤدي إضافة السوائل مثل الماء إلى الذوبان حتى عند الضغط العالي. هذا النوع من الذوبان شائع في مناطق الاندساس، حيث تتصادم الصفائح التكتونية ويتم دفع إحدى اللوحين تحت الأخرى، مما يؤدي إلى ارتفاع الضغط ودرجات الحرارة التي يمكن أن تؤدي إلى الانصهار الجزئي.
في الختام الذوبان الجزئي في غلاف الأرض هو عملية معقدة تنطوي على مزيج من الآليات الفيزيائية والكيميائية. يمكن أن يؤدي تسخين الصخور وإدخال السوائل والتغيرات في الضغط إلى عملية الانصهار الجزئي، مما يؤدي إلى تكوين الصهارة التي يمكن أن ترتفع إلى السطح وتشكل ثورات بركانية. يعد فهم آلية الذوبان الجزئي أمرًا ضروريًا لفهم ديناميكيات وشاح الأرض والعمليات التي تشكل كوكبنا.
