ما هي بنية وتركيب القشرة الأرضية والمعطف العلوي؟
حتى عام 1960 لم تكن معلومتنا المباشرة عن القشرة الأرضية والمعطف العلوي تتجاوز العشرة كيلو مترات الأولى من العمق (العمق الأقصى الذي يمكن وصوله بواسطة أعمال السبر أو الحد الأقصى لارتفاع الجبال أو انخفاض الوديان)، ومنذ ذلك الحين فإن تقدماً في مجال الجيوفيزياء ولا سيما في التكنولوجيا المستخدمة فقد أدى ذلك إلى تطور هذه المعلومات بشكل كبير.
وهكذا فقد طُرحت عدة نماذج عن بنية وتركيب القشرة الأرضية والمعطف العلوي منها الجيوفيزيائي والبتروغرافي والبنيوي، وفيما يلي أهم المعطيات الحديثة التي وضعت في الدراسات البترولوجية ومن خلالها تم فهم بنية وتركيب القشرة الأرضية والمعطف العلوي:
- معطيات جيوفيزيائية: تستند هذه المعطيات على تغير سرعة اختراق الموجات الاهتزازية للطبقات المختلفة المكونة للقشرة الأرضية والمعطف العلوي، هذه التغيرات للسرعات الاهتزازية ترتبط بالدرجة الأولى بتغيرات الكثافة للطبقات المخترقة، كما أن عدداً كبيراً من البروفايلات (profils) قد تم وضعه بناءً على كثير من الدراسات وذلك من عام 1960 وهذه الدراسات قد أدت إلى تغيرات ملحوظة وهامة للمفاهيم الكلاسيكية.
وقد تبين من ذلك أن الحدود بين الطبقات ليست دوماً واضحة بما في ذلك انقطاع موهو، إن سرعات اختراق الموجات الاهتزازية تتغير حتى ضمن الطبقة الواحدة، كما أن سرعة اختراق الموجات الاهتزازية لا تتغير بشكل مستمر مع ازدياد الأعماق في المعطف العلوي. - معطيات بتروغرافية ماغماتية: هذه المعطيات تستند إلى الفرضيات النظرية الخاصة بالطبيعة البتروغرافية لمكونات القشرة الأرضية والمعطف العلوي، إن عدداً كبيراً من النماذج فقد تم وضعه من قبل عدد كبير من العلماء والجيولوجيين خلال الخمسة عشر عاماً الأخيرة، وهذه النماذج كافة تتفق مع بعضها البعض لتسمح بتمييز عدة وحدات بتروغرافية ذات تركيب كيميائي مختلف.
ومن النماذج على ذلك هو وجود صخور رسوبية غير ملتوية وغير متحولة سماكتها متغيرة جداً، وفي بعض الوديان تتجاوز سماكة الرسوبيات عدة عشرات الكيلو مترات، في حين أنها في النطاقات الملتوية والمتكسرة قد تكون مهملة وغير موجودة، وتوجد أراضي غرانيتية ذات سماكات كبيرة تتراوح من 10 إلى 15 كيلو متر وأراضي يطلق عليها لقب بازلتية وهي تمثل حجماً كبيراً في القشرة الارضية.
كما أن وجود صخور ذات تركيب فوق أساسي وذو طبيعة متغيرة (إما أن تكون بيروديتية أو غابروية) وهي تقع في المعطف العلوي. - معطيات بتروغرافية استحالية وبنوية: إن طبيعة بعض الصخور (الطبقة البازلتية خاصة) بالنسبة للجيولوجيين تكون مكونة من صخور امفيبوليتية أو غرانيوليتية، أو قد تكون مكونة من صخور غابروية.