الحركات النسبية الحالية للصفائح الأرضية

ما هي أهمية فهم الحركات النسبية الحالية للصفائح الأرضية؟

يشكل فهم الحركات الحالية للصفائح الأرضية والقوانين التي تحكم هذه الحركات مدخلاً مهم جداً؛ لاعادة بناء وضع الصفائح الأرضية قديماً، أي أن فهم هذه الحركات الحالية يسمح بتحديد الحركات والانتقالات التي تمت منذ انزياح القارات حتى وضعها الحالي.
كما أن هذه الدراسات قد ساعدت الجيولوجيين على معرفة التقسيمات الأولية للقارت والمحيطات ومعرفة طبوغرافية الكرة الأرضية، وتمكنوا من تحديد الزمن الجيولوجي لتشكيل أغلب تضاريس سطح الأرض الناجم عن حركة الصفائح الأرضية.
ومن أجل معرفة الحركات النسبية الحالية للصفائح الأرضية يجب أن يتم دراسة بعض المفاهيم المهمة والأساسية، وفيما يلي أهم تلك المفاهيم:

• المسار الحركي لجسم صلب: على سبيل المثال ليكن لدينا شكل مستوي وقاسي يتحرك بالنسبة لمستوى مادي قاسي يحويه (مثل الورقة)، فإن المستويان يتحركان نحو بعضهما البعض ليتطابقا، حيث ينطبق أحدههما على الآخر بعملية دوران حول المركز.
  وفي حال الحركة المستمرة للشكل المستوي ينتج تحديد في مستوى الورقة يدعى القاعدة ومنحنياً آخر النسبة للشكل المستوي يدعى المتدحرج، حيث يدور المتدحرج بالنسبة للقاعدة حول المركز وذلك في لحظة متناهية لاحقة حول المركز بمعنى أن المتدحرج يكون مماسياً ويدور دون أن ينزلق فوق القاعدة.
  وبهذه الآلية تمكن الجيولوجيين من فهم حركة الأجسام الصلبة في القشرة الأرضية باتجاه بعضها البعض وامكانية تطابقها لتكون كتلة واحدة.
  
• المسار الحركي لصفائح قاسية: بشكل عام يمكن اعتبار دوران جسم صلب في الفضاء كانتقال حلزوني، إلا أنه في حال حركة صفائح فوق كرة فإنه يمكن اعتبارها مرتبطة بنقطة ثاتة هي مركز الكرة، ويمكن البرهنة أن كل انتقال هو دوران حول محور يمر من هذه النقطة الثابتة أي حول قطر الكرة.
  نسمي نقطتي تقاطع المحور مع سطح الكرة أقطاب الدوران ويكون هذا الدوران موجباً عند اقترابه من المركز نحو القطب، وينطبق هنا ما ذكرناه في حالة مستوى بمعنى أن يمثل كل مستقيم بدائرة من الكرة مع استخدام عبارة الصفيحة الليتوسفيرية بدلاً من جسم أو شكل قاسي، مع العلم أن الحركة النسبية لصفيحة أرضية بالنسبة لصفيحة أرضية أخرى يفترض أنها ثابتة.
  

تحديد الدوران الآني للصفائح الليتوسفيرية:

لا بد من الاشارة قبل كل شيء أننا سنعتبر الحركات الأفقية فقط، فإذا شبهنا الأرض بكرة وافترضنا أن الصفائح الأرضية قاسية بشكل كامل فإذا ما أخذنا أي صفيحة منها كأساس، غالباً ما تؤخذ القارة القطبية الجنوبية، فإن حركة الصفائح الأخرى (بمقياس 5 إلى 10 مليون سنة) تحدد بشعاع الدوران الآني، إذا اعتمدنا 11 صفيحة يكون لدينا 30 معاملاً مستقلاً يجب تحديده.
في حال تمدد قاع المحيطات يتم استخدام أشرطة الشواذ المغناطيسية، لقد كان يعتقد أن قيمة انتقال الصفائح من جانبي العرف المحيطي متساوية (ليكن مثلاً 5 متر لكل قرن فإن سرعة صفيحة بالنسبة للأخرى تساوي 10)، لكن في الواقع يوجد حالات تمدد غير متناظرة (كما هي الحال بين صفيحتي أفريقيا والقارة القطبية الجنوبية) ولذلك من الضروري تحديد قيمة كل جانب من العرف.
يمكن لهذه السرعة النسبية أحياناً أن لا تكون عمودية تماماً على محور العرف ولا سيما عندما لا يكون هذا المحور محدداً بوضوح، كما يمكن أن يحدد اتجاه السرعة اعتماداً على اتجاهات الفوالق الصخرية المحولة النشطة ودقة ذلك هي بحدود عدة موجات.
بالنسبة لنطاقات الغوص لا تتوفر معطيات دقيقة فيما يتعلق بالحركة النسبية ولذلك فإن حركة الصفائح المحاطة بهذه النطاقات (مثلاً الصفيحة الفلبينية) لا يمكن حسابها، إنما يمكن أخذ فكرة عن اتجاه السرعة النسبية، وذلك من خلال آلية البؤرة التي تسمح بتحديد مستوى القص الأعظم، وأحدها يتوافق مع الفالق المؤثر في أثناء الهزة الأرضية، ويمكن باستخدام المعطيات الاخرى تحديد هذا المستوى، إن دقة هذه الطريقة هي بحدود 15 درجة أو أحياناً من الممكن أن تصل إلى 25 درجة.
كما أمكن باستخدام 110 قيم تمدد و78 توجه فوالق صخرية محولة و142 شعاعاً انزلاقياً تحديد الحركة النسبية لإحدى عشر صفيحة أرضية، وتم رصد نتائجها حيث عمل الجيولوجيين على دراستها، وهذه النتائج هي عبارة عن نتائج مقبولة ومتناسبة مع موديل صفائح أرضية صلبة وذلك باستثناء بعض الأعراف المحيطية حول الصفيحة الهندو استرالية التي اعتقد بأنها مقر لحركات أرضية انضغاطية.
فعلى سبيل المثال إذا أردنا معرفة حركة الصفائح الأفرقية بالنسبة للصفيحة الاوروبية الآسوية، فإنه يمكن ذلك من خلال عمليات طرح حساب مركبات الشعاع، ومن ذلك يمكن حساب الزاوية والقطب باستخدام معادلات رياضية لنتوصل بالنهاية إلى حركة هذه الصفيحة الأرضية وأقطابها.