natural-disasters-and-their-effects
حقائق مذهلة عن القارة الدخيلة وحركة مستقبلها
Table of Contents
نظرية التكتون
إن الغلاف الجوي للأرض مجزأ إلى ممسحة من لوحات صلبة تُحدق فوق الغلاف الجوي، طبقة ضعيفة من المناورة العليا، وهذا التفاعل الذي يحكمه نظرية التكتون، يُفسر سبب اندفاع القارات، وسبب تآكل الزلازل في مناطق معينة، وسبب اندلاع البركان على طول أحزمة محددة،
لقد ظهر الفهم الحديث لطوابق الصفائح في الستينات، بناء على افتراضات ألفريد ويغنر السابقة من الانجراف القاري، اقترح ويغنر في عام 1912 أن تلتحق القارات مرة في كتل أرضية واحدة، ولكن لا يمكنه تفسير الآلية، واليوم، نعرف أن لوحات الغلاف الجوي تتحرّك بمعدلات مماثلة لنمو زبادة تزن بين 2 و 15 سنتيمترا في السنة.
Key evidence for plate tectonics] includes the matching shapes of continental coastlines, the distribution of fossils across separated landmasses, and the alignment of magnetic stripes on the ocean floor. For a deep dive into the foundational data, the ]Encyclopaedia Britannica entry on platectonics.
القارات السابقة ورقصة القشرة القديمة
القارات التي نراها اليوم هي ضربة سريعة في تاريخ طويل من التجمع والفصل تشير الأدلة الجيولوجية إلى نمط دوري حيث تصطدم ملاجئ الأرض دورياً في شبه القارة الواحدة فقط لتمزقها مرة أخرى في دورة تمتد من 300 إلى 500 مليون سنة، وهذا معروف بـ "عصابة ويلسون" التي تسمى "ج.توز ويلسون" الكندية
The most recent supercontinent, Pangaea, formed about 335 million years ago during the Carboniferous period and began to disintegrate around 175 million years ago in the Jurassic. Before Pangaea, there was Rudinia, which assembled about 1.1 billion years
The Breakup of Pangaea
وتشتت منطقة بانغايا، وهي تُعطي صورة واضحة عن الانجراف القاري لأنها أحدث وأحسن ما يمكن أن يُحفظ، ففي البداية، تقسم البنغايا إلى ملطختين كبيرتين: Laurasia (التي تشمل العائدات الحديثة في أمريكا الشمالية وأوروبا ومعظم آسيا) و
إن شبه القارة الهندية تقدم أحد أكثر الأمثلة الدرامية على الانجراف، فبعد أن انفصلت عن غوندوانا، انتقلت شمالا بسرعة عالية غير عادية تصل إلى ١٥ سم سنويا قبل أن تصطدم بالطبق الأوراسي قبل ٥٠ مليون سنة تقريبا، وخلقت هذه الاصطدام نطاق جبل الهيماليان وبلاط التيبت، وهي عملية لا تزال نشطة اليوم.
كيف تحركت الوحدات
إن الانجراف القاري ليس مجرداً من الطرازات الموحدة، فاللوحات تتحرك استجابة لعدة قوى متفاعلة، ويتوقف أسلوب الحركة على ما إذا كان خط الحدود بالطبقة متبايناً أو متجانساً أو متغيراً، ويساعد فهم هذه الديناميات العلماء على التنبؤ بالتشكيلات المستقبلية.
Mantle Convection
المحرك الرئيسي لحركة الصفيح هو التكفير المدفوع بالحرارة في المعبد، وترتفع المواد الساخنة والمزدهرة من أعماق السطح، وتنشر فيما بعد تحت الغلاف الجوي الليثيوبي، والتبريد، وتغرق في نهاية المطاف، وتسحب هذه التدفقات الملتوية لوحات الرفع على طول، مثل حزام النقل، وتقابل مناطق التأقلم الجديدة في وسط المحيط.
شظايا قاع البحر ودفعة العجلات
وفي مرتفعات وسط المحيط، ترتفع الماما لتسد الفجوة مع تباعد اللوحات، وخلق قشرة أوقيانية جديدة، وتمارس الحافة المرتفعة قوة جاذبية تسمى تضغط - مما يساعد على دفع الطبق بعيدا عن الحافة.
Subduction and Slab Pull
عندما تنهار لوحة المحيط مع لوحة قارية أو مع لوحة محيطية أخرى، تُحلق لوحة الكثافة وتنزلق أسفل الأخرى إلى المعبد، وهذه العملية، التخدير، تُسحب اللوحة إلى جانبها، والمناطق الفرعية مسؤولة عن أعمق خنادق المحيط، وأقوى الزلازل، ومعظم القوس البركانية للأرض، بما في ذلك رف المحيط المُحلق بعيداً عن الزهرة.
محرك التكتونيك ليس آلة بسيطة، بل هو تفاعل معقد بين القوى التي يقوم فيها السحب في مناطق الاختزال بمعظم العمل، بينما يقوم دفعة الحافة وربط المرجل بأدوار داعمة.
حركة الوحدات في المستقبل
إن إسقاط مواقع القارات بملايين السنين في المستقبل ينطوي على وضع نماذج لسرعات الطبق الحالية، وتوزيع مناطق الاختزال، والتطور المحتمل في تشكيلة الماشية، وفي حين أن هناك عدم يقين، فقد حدد العلماء عدة سيناريوهات محتملة للسنوات ال ٥٠ إلى ٢٥٠ مليون سنة القادمة.
المحيط الأطلسي سيودن
ويتسع المحيط الأطلسي حاليا بمعدل 2.5 سنتيمتر في السنة على طول خط الوسط الأطلسي، وهذا التباين يعني أن الأمريكتين تبتعدان عن أوروبا وأفريقيا، وعلى مدى السنوات الخمسين المقبلة، يمكن أن يتسع المحيط الأطلسي بحوالي 250 1 كيلومترا إضافيا، وستستمر أمريكا الشمالية وأمريكا الجنوبية في الانجراف الغربي، بينما تتجه أوروبا وأفريقيا شرقا إلى التأقلم فيما يتعلق بالجداول.
البحر الأبيض المتوسط سيغلق
إن الصفيحة الأفريقية تتطابق مع الصفيحة الأوروبية الآسيوية بمعدل يتراوح بين 1 و2 سنتيمتر في السنة، حيث إن البحر الأبيض المتوسط، وهو ثري من المحيط القديم، يستهلك ببطء كتليد الصفيحتين، ومن المرجح أن تخفض في المتوسط، في 50 مليون سنة، إلى ثدي ضيق أو ملحي أو يختفي تماماً، مع تصادم أفريقيا في جنوب أوروبا.
"سيف وي سبرينج"
While the Atlantic grows, the Pacific Ocean is diminishing, this is because the Pacific plate is being subducted beneath the surrounding plates along much of its margin, particularly along the western boundary where it dives under the Philippine Sea plate and the Eurasian plate, and along the eastern boundary where the Juan de Fuca, Covisions, and Nazca plates are consumed entirely. Over the next 100 to 200 million
The next Supercontinent: Three Main Scenarios
وقد اقترح علماء الجيولوجيا ثلاثة نماذج أولية للمراقبة الكبرى التالية، لكل منها آثار مختلفة على المناخ العالمي والجغرافيا، وتناقش هذه الافتراضات المتنافسة بالتفصيل [(FLT:0]) [البحث الذي ينشر في علم الأرض الطبيعية .
- في هذا السيناريو، لا يزال المحيط الأطلسي يتسع حتى تُشكّل منطقة فرعية جديدة على طول هامشها، مما يُعكس في نهاية المطاف انتشار الأمريكتين ويعيدهما إلى أوروبا وأفريقيا، وستجتمع القارات من جديد حول المحيط الأطلسي في حوالي 250 مليون سنة، مما يشكل موقعاً خارقاً يقع بالقرب من منطقة البحر.
- Amasia: ] This model predicts that the Atlantic will continue to spread while the Pacific closes. The Americas would collide with Asia and Australia, with North America attacheding to eastern Asia and South America sur to join Antarctica and Australia. Amasia would form over the North Pole, which would have dramatic effects on global climate patterns.
- Novapangaea:] A third hypothesis suggests that all continents except Antarctica will coales around the Pacific, effectively turning the Pacific inside out. The Americas would migrate westward, colliding with Asia, while Africa and Europe continue eastward to join them. Antarctica would remain isolated at the South Pole.
وينتج كل سيناريو ترتيباً مختلفاً اختلافاً جوهرياً للأراضي والمحيطات، يؤثر بدوره على تيارات المحيطات، والتداول الجوي، وتوزيع الحياة، ومن أجل منظور إضافي بشأن هذه الجغرافيا المستقبلية، فإن المادة الأمريكية للعلماء بشأن الكائنات القريبة المقبلة تعرض مقارنة واضحة للنماذج المتنافسة.
العوامل التي تؤثر على حركة المستقبل
ويتوقف المسار الدقيق للانجراف القاري على مدى الـ 250 مليون سنة القادمة على عدة عوامل مترابطة، ويستخدم العلماء نماذج رقمية تدمج هذه المتغيرات لتوليد توقعاتهم.
- ][ تشكيلات حدود الصفائح القائمة: ]FLT:1][ The current geometry of divergent, convergent, and transform boundaries provides the initial conditions for any projection. Changes at these boundaries - such as the initiation of a new subduction zone or the cease of spreading at a ridge-can dramatically alter future er.
- () ديناميات الارتباكات بين مانتل: ] أنماط الارتباك في المانتل ليست ثابتة، بل تتطور أكثر من عشرات الملايين من السنين في حين تغرق الأسلاك وترتفع، ويمكن للكميات الكبيرة، وتضخمات كبيرة من المواد المهبل الساخنة، أن تسبب انفصالاً قارياً، بينما يمكن لغسل الأصفاد أن يسحب الصفائح معاً.
- Seafloor spreading rates:] The rate at which new oceanic crust is produced at mid-ocean ridges influences the speed of plate divergence. These rates can change as the ridge system evolveds, with some ridges slowing down while others accelerate.
- Subduction zone evolution:] Subduction zones can migrate, become blocked by continental crust, or initiate in new locations. The behavior of subduction zones is the largest source of uncertainty in long-term plate motion models.
- ] Climatic and sea-level feedbacks:] While not a direct driver of plate motion, climate and sea level influence the distribution of sediments on the seafloor, which in turn can affect subduction dynamics. A warmer climate with higher sea levels deposits more carbonate sediment on the ocean floor, which can lubricate subduction interfaces.
وهذه العوامل تتفاعل بطرق معقدة، مما يجعل التنبؤ الدقيق مستحيلاً بعد حوالي 50 مليون سنة، غير أن الاتجاهات العامة - التوسع الأطلسي، وضيق المحيط الهادئ، والتجمع النهائي لملامح جديدة قوية من معظم النماذج.
آثار الحياة والمناخ والحضارة الإنسانية
إن حركة القارات في المستقبل ستكون لها عواقب عميقة على المحيط الحيوي للأرض ونظام المناخ، في حين أن الحضارة البشرية ستختفي قبل الأشكال المتاخمة القادمة، فإن العمليات الجيولوجية التي تُنفذ على مدى الملايين القادمة من السنوات ستشكل قدرة الكوكب على البقاء على المدى الطويل.
Climate and Ocean Circulation
إن مواقع القارات تتحكم في مسارات تيار المحيط، التي توزع بدورها الحرارة حول الكوكب، وسوف يغير إغلاق البحر الأبيض المتوسط أنماط تداول المحيط الأطلسي، وسيؤدي تصادم أفريقيا مع أوروبا إلى عرقلة التبادل المباشر للمياه بين المحيط الأطلسي والمحيط الهندي، ويمكن أن يعزز خط الاسترداد الخليجي أو يعاد توجيهه، وسيكون لعمود شبه القارة وجود قاري قوي في صيف هو فيه، وشتاء بارد، ووجود محدود في مجال التصحر.
التنوع البيولوجي والتطوّر
إن الانجراف القاري هو المحرك الرئيسي للتنوع البيولوجي، فعندما تفصل القارات، تنفصل خطوط الانعزال عن طريق التخمينات الأبوية، وعندما تتجمع، كانت هناك خليط بيولوجي منفصل في السابق، مما يتسبب في المنافسة والانقراض، وارتفاع المجتمعات الإيكولوجية الجديدة، وسيجمع تجمع شبه القارة الجديدة أنواعا تطورت في عزلة لمئات الملايين من السنين، ومن المتوقع أن يؤدي ذلك إلى حدوث حدث انقراضي كبير، مماثل للطريق الذي كان عليه في أمريكا.
الموارد والشؤون الإنسانية
ومن منظور إنساني، فإن الحركة المستمرة للقارات لها آثار عملية على الطاقة والموارد المعدنية، وتهيئ المناطق الفرعية الظروف اللازمة لتشكيل النحاس والذهب والودائع الفضية، وترتبط هوامش الرفع بأحواض النفط، وتساعد حركة اللوحات الجيولوجية على تحديد مكان هذه الموارد، وبالنسبة للمجتمع، فإن أهميتها المباشرة هي الزلازل والحدود التي تحدث فيها أكبر الأحداث الجيولوجية تدميراً في العالم.
البحوث والمراقبة الجارية
ويواصل العلماء صقل فهمهم للانجراف القاري من خلال مزيج من القياس المباشر والنمذجة، ويتيح النظام العالمي لتحديد المواقع للباحثين قياس حركة اللوحات بدقة مليمتر، وتتتبع شبكات المحطات الدائمة للنظام العالمي لتحديد المواقع في جميع أنحاء العالم الحركة التدريجية للقارات في الوقت الحقيقي، وتؤكد هذه القياسات أن اللوحات تتحرك في الاتجاهات المتوقعة، ولكنها تكشف أيضا عن وجود تعقيدات - بعض تقلبات الحركة داخليا، وبعض التحولات غير المتوقعة.
وبالإضافة إلى النظام العالمي لتحديد المواقع، فإن مقياس الليزر بواسطة السواتل، وخط الأساس الطويل جداً، يوفران عمليات مراقبة مستقلة على سرعة اللوحات، ومع ذلك، فإن الجيوديسيا المرفأ، وإن كان لا يزال في مرحلة الرعي، قد بدأ في قياس التشوهات مباشرة على قاع المحيط، حيث تقع معظم حدود اللوحات، وهذه التطورات الملاحظة، إلى جانب نماذج رقمية أكثر تطوراً، تُعيد رسم صورة لنا عن كيفية انتقال القارات في الماضي.
وبالنسبة للمهتمين بتتبع حركة اللوحات الحالية، يحتفظ اتحاد البحوث التابع للبعثة بشبكة شاملة من الأدوات الجيوديسية ويوفر بيانات عامة عن سرعة اللوحات في جميع أنحاء أمريكا الشمالية والمحيط الهادئ.
الوحدات في الحركة
إن الأرض كوكب دينامي، وسطحها يحمل ندبات وتوقيعات جغرافية دائمة التغير، والقارات التي نعترف بها اليوم - أمريكا الشمالية، وأمريكا الجنوبية، وأوروبا، وأفريقيا، وآسيا، وأستراليا، وتشكيلات أنتاركتيكا المؤقتة في تاريخ طويل من التجمع والتفرق، كما أن القوى نفسها التي تمزق البنغايا ما زالت تعمل الآن، وتزيد من سرعة المحيط الأطلسي، وتضغط البحر الأبيض المتوسط، وتبطئ وتيرة التكسيد.
وعلى مدى السنوات القادمة، ستتحول خريطة العالم إلى مئات من الملايين، إلى غير معترف بها، وقد يصبح المحيط الأطلسي محيطاً متفشياً، أو قد يقترب في نهاية المطاف من منطقة فرعية جديدة، ويعيد الأمريكتين إلى أوروبا، ومن المرجح أن يتقلص المحيط الهادئ مع تقارب القارات المحيطة، كما أن هناك قارة جديدة خارقة ستشكل عصبة جديدة من الديمية، وبانسيا بروكسيما، أو نوفا.