ما هي نظرة الجيولوجيين لنظرية تكتونية الألواح؟
هي عبارة عن نظرية تتعامل مع ديناميكيات الغلاف الخارجي للأرض (الغلاف الصخري)، والتي تسببت في عمل ثورة في علوم الأرض عن طريق توفير سياق موحد لفهم عمليات بناء الجبال والبراكين والزلازل، بالإضافة إلى تطور سطح الأرض وإعادة بناء القارات والمحيطات السابقة.
كما تمت صياغة مفهوم الصفائح التكتونية في الستينيات وفقًا للنظرية التكتونية، تحتوي الأرض على طبقة خارجية صلبة، تُعرف باسم الغلاف الصخري، والتي يبلغ سمكها عادةً حوالي 100 كيلومتر (60 ميلاً) وتغطي طبقة بلاستيكية (قابلة للتشكيل، منصهرة جزئياً) تسمى الغلاف الموري.
ينقسم الغلاف الصخري إلى سبع صفائح كبيرة جداً بحجم القارات والمحيطات، كما تقسم إلى 7 أو 6 صفائح إقليمية ذات حجم متوسط، وعدة ألواح صغيرة، تتحرك هذه الصفائح بالقرب من بعضها البعض عادةً بمعدلات واقعة بين 5 إلى 10 سم (2 إلى 4 بوصات) سنوياً، وتتفاعل على طول حدودها حيث تتقارب أو تتباعد أو تتخطى بعضها البعض.
يُعتقد أن مثل هذه التفاعلات هي المسؤولة عن أغلب عمليات النشاط الزلزالي والبركاني للأرض، على الرغم من ذلك إن الزلازل والبراكين من الممكن أن تحدث في اللوحات الداخلية للأرض، وتتسبب حركات الصفائح في ارتفاع الجبال حيث تتقارب الصفائح معاً أو تتقارب وتتشقق القارات أو أنها قد تشكل المحيطات من خلال تتفكك الصفائح أو تباعدها، ثم تندمج القارات في الصفائح وتنجرف معها بشكل سلبي، مما يؤدي على مدى ملايين السنين إلى تغييرات كبيرة في جيولوجية الأرض.
تعتمد نظرية الصفائح التكتونية على توليفة واسعة من البيانات الجيولوجية والجيوفيزيائية، وأصبح الآن مقبولًا عالميًا تقريبًا، ويمثل اعتماد هذه النظرية ثورة علمية حقيقية مماثلة في عواقبها لميكانيكا الكم في الفيزياء أو اكتشاف الشيفرة الجينية في علم الأحياء.
ومن خلال دمج الفكرة الأقدم عن الانجراف القاري بالإضافة إلى مفهوم انتشار قاع البحر، قدمت نظرية الصفائح التكتونية إطاراً شاملاً لوصف الجيولوجيا السابقة للقارات والمحيطات والعمليات التي تتحكم في إنشاء وتدمير الأشكال الأرضية و تطور قشرة الأرض والغلاف الجوي والمحيط الحيوي والغلاف المائي والمناخات.
خلال أواخر القرن العشرين وأوائل القرن الحادي والعشرين أصبح من الواضح أن العمليات التكتونية للصفائح، حيث تؤثر بعمق على تكوين الغلاف الجوي للأرض والمحيطات، وتعمل كمسبب رئيسي لتغير المناخ على المدى الطويل، كما تقدم مساهمات كبيرة في البيئة الكيميائية والفيزيائية تلك التي تطور الحياة.
إن هذه النظرية في جوهرها (نظرية الصفائح التكتونية) بسيطة جداً، حيث أن طبقة سطح الأرض التي يتراوح سمكها بين 50 و 100 كيلومتر (30 إلى 60 ميلاً) صلبة وتتكون من مجموعة من الصفائح الكبيرة والصغيرة، تشكل هذه الصفائح معاً الغلاف الصخري الذي تم صياغته من الكلمة اليونانية (lithos) والتي تعني (الصخور).
يستقر الغلاف الصخري وينزلق فوق طبقة منصهرة جزئياً (وبالتالي أضعف ولكن أكثر كثافة بشكل عام) من صخور بلاستيكية منصهرة جزئياً تُعرف باسم الغلاف الموري، وتم اشتقاق هذا الاسم من كلمة (asthenos) اليونانية والتي تعني (ضعيف).
إن حركة الصفيحة ممكنة لأن حدود الغلاف الصخري والأثينوسفير هي منطقة انفصال، وعندما تتحرك صفائح الغلاف الصخري عبر سطح الأرض مدفوعة بقوى لم يتم فهمها بالكامل حتى الآن، فإنها تتفاعل على طول حدودها متباينة أو متقاربة، أو قد تنزلق عبر بعضها البعض.
في حين يُفترض أن الأجزاء الداخلية للصفائح تظل غير مشوهة بشكل أساسي هذا يعني أن حدود الصفائح هي مواقع للعديد من العمليات الرئيسية التي تشكل سطح الأرض، بما في ذلك الزلازل والبراكين وتكوين المنشأ (أي تكوين سلاسل الجبال).
قد تكون عملية الصفائح التكتونية مدفوعة بالحمل الحراري في وشاح الأرض أو من خلال سحب قطع قديمة ثقيلة من القشرة إلى الوشاح أو مزيج من العمليتين معاً، تُستمد معرفة باطن الأرض بشكل أساسي من خلال تحليل الموجات الزلزالية التي تنتشر عبر الأرض نتيجة للزلازل، وذلك اعتمادًا على المادة التي تستخدم لتحليل هذه الزلازل وقد تتسارع الموجات أو تبطئ أو تنحني أو حتى تتوقف إذا لم تتمكن من اختراق المادة التي تواجهها.
تُظهر هذه الدراسات أنه يمكن تقسيم الأرض داخلياً إلى طبقات على أساس الاختلافات التدريجية أو المفاجئة في الخصائص الكيميائية والفيزيائية كيميائياً، أي أنه يمكن تقسيم الأرض إلى ثلاث طبقات حيث توجد قشرة رقيقة نسبياً، والتي يتراوح سمكها عادةً من بضعة كيلومترات إلى 40 كيلومتر (حوالي 25 ميل) على قمة الوشاح، (في بعض الأماكن قد تصل سماكة قشرة الأرض إلى 70 كيلو متر).
والوشاح أكثر سمكًا من القشرة؛ لأنه يحتوي على 83% من حجم الأرض ويستمر حتى عمق 2900 كيلومتر (1800 ميل)، يقع اللب تحت الوشاح والذي يمتد إلى مركز الأرض على بعد حوالي 6370 كيلومتر (حوالي 4000 ميل) تحت السطح، يؤكد الجيولوجيون أن اللب يتكون أساساً من الحديد المعدني مصحوباً بكميات أقل من النيكل والكوبالت والعناصر الأخف، مثل الكربون والكبريت.
المصدر:
جيولوجيا النظائر/قليوبي، باهر عبد الحميد /1994الأرض: مقدمة في الجيولوجيا الفيزيائية/إدوارد جي تاربوك, فريدريك كي لوتجينس, دينيس تازا /2014الجيولوجيا البيئية: Environmental Geology (9th Edition)/Edward A. Keller/2014علم الأحافير والجيولوجيا/مروان عبد القادر أحمد /2016
