اكتشاف آثار صفيحة تكتونية بحجم ربع المحيط الهادئ

حدد العلماء صفيحة تكتونية ضخمة لم تكن معروفة سابقا، تسمى "بنطس"، مفقودة منذ فترة طويلة في غرب المحيط الهادئ.

وبحسب العلماء، فإن مساحة الصفيحة الضخمة كانت تبلغ 15 مليون ميل مربع، أي نحو ربع حجم المحيط الهادئ اليوم. لكنها كانت تغوص ببطء وتختفي على مدى ملايين السنين، حيث تم سحبها للأسفل تحت صفيحة مجاورة بفعل الجاذبية.

وكانت صفيحة بنطس موجودة منذ 160 مليون سنة مضت، إلى غاية 20 مليون سنة مضت، على الرغم من أن حجمها تضاءل بشدة بحلول هذا الوقت.

واستخدم العلماء النمذجة الحاسوبية ودرسوا الصخور المحيطية، التي توصف بأنها "آثار بنطس"، للتعرف على الصفيحة وحركتها.

وقد تم تفصيل النتائج في دراسة جديدة بقيادة سوزانا فان دي لاجمات، وهي مرشحة لدرجة الدكتوراه في تكتونية الصفائح في جامعة أوترخت في هولندا.

وقالت فان دي لاجمات: "هناك العديد من الصفائح التي كانت موجودة على سطح الأرض ولم تعد موجودة. وفي نموذجي، الذي يعود تاريخه إلى ما قبل 160 مليون سنة، يعود وجود بنطس إلى ذلك الوقت، لكنه قد يكون أقدم. لقد اختفت أخيرا منذ نحو 20 مليون سنة، لذلك بقيت على سطح الأرض لمدة 140 مليون سنة على الأقل، ولكن على الأرجح لفترة أطول".

ومن المعروف أن الغلاف الصخري للأرض (الذي يضم القشرة والجزء الأعلى من الوشاح التي يكون الطبقة الخارجية الصلبة للأرض) يتكون حاليا من نحو 15 صفيحة تكتونية، لكل منها أشكال وأحجام مختلفة.

ويمكن اكتشاف نشاط زلزالي قوي على طول حدود الصفائح التكتونية، حيث تحتك الصفائح بعضها ببعض، مسببة الزلازل.

ولكن في الماضي الجيولوجي القديم، اختفت الصفائح الكبيرة في وشاح الأرض عن طريق عملية تسمى "الاندساس". وهذه العملية الجيولوجية يتم فيها دفع إحدى حواف صفيحة الغلاف الصخري إلى أسفل حافة أخرى، ومع مرور الوقت يمكن فقدان الصفيحة بأكملها.

والأهم من ذلك، أن الصفائح المنغرسة تترك وراءها آثارا عندما "تغوص" في وشاح الأرض - وهي أجزاء من الصخور مخبأة في أحزمة الجبال.

وأشارت فان دي لاجيمات إلى أن عملية الاندساس "هي عملية مستمرة". مضيفة: "إن الصفيحة المندسة هي في الواقع أكثر كثافة من الوشاح المحيط بها، لذا فإن الجاذبية تسحب الصفيحة إلى أسفل داخل الوشاح. ومع ذلك، أثناء عملية الاندساس، يتم في بعض الأحيان كشط الأجزاء العلوية من صفيحة الاندساس - تشبه إلى حد ما مبشرة الجبن التي لا تأخذ سوى شريحة صغيرة جدا من الجبن".

ونظرت فان دي لاجيمات وزملاؤها في المنطقة التكتونية الأكثر تعقيدا على الأرض - المنطقة المحيطة بالفلبين، والتي توصف بأنها "وصلة معقدة" لأنظمة الصفائح المختلفة حيث تلتقي عدة حدود للصفائح.

وأوضحت فان دي لاجيمات: "تتكون المنطقة بالكامل تقريبا من قشرة محيطية، ولكن بعض القطع مرتفعة فوق مستوى سطح البحر، وتظهر صخورا من أعمار مختلفة جدا".

واستخدم الفريق البيانات الجيولوجية لإعادة بناء حركات الصفائح الحالية باستخدام النمذجة الحاسوبية، والتي ألمحت إلى منطقة واسعة من المحتمل أن تكون قد تم إخلاؤها بواسطة صفيحة مندسة.

لكن شمال بورنيو أظهر أيضا "أهم قطعة من اللغز" - الصخور المحيطية، التي توصف بأنها "آثار بنطس"، المصنوعة من البازلت.

وباستخدام التقنيات المغناطيسية، حدد العلماء أن البازلت من بورنيو كان من آثار بنطس التي تُركت عندما حدث اندساس هذا الجزء من الصفيحة، قبل نحو 85 مليون سنة.

وكشفت فان دي لاجيمات: "البازلت نفسه تشكل قبل 135 مليون سنة، وعندما يتشكل البازلت، فإنه يخزن معلومات حول المجال المغناطيسي الذي كان موجودا خلال وقت تكوين الصخور. واستنادا إلى المجال المغناطيسي القديم المخزن في الصخور، يمكننا أن نستنتج عند أي خط عرض تشكلت الصخرة قبل 135 مليون سنة. وعندما نقوم بنمذجة حركة قطعة البازلت منذ 85 مليون سنة مضت (عندما وصلت إلى بورنيو واندست) وقبل 135 مليون سنة (عندما تشكلت)، نحصل على معلومات حول حركة الصفيحة بأكملها. وهذه الحركة لا تتطابق مع حركة الصفائح المعروفة سابقا في نفس الفترة الزمنية. وهذا يعني بالتالي أننا نتعامل مع صفيحة لم تكن معروفة من قبل".

ويقول الفريق إن "آثار بنطس" الصخرية لا تقع فقط في شمال بورنيو، ولكن أيضا في بالاوان، وهي جزيرة في غرب الفلبين، وفي بحر الصين الجنوبي.

وكان خبراء جامعة أوتريخت قد تنبأوا بوجود بنطس منذ أكثر من 10 سنوات، استنادا إلى أجزاء من الصفائح التكتونية القديمة التي عثر عليها في عمق وشاح الأرض، ولكن الآن تم حسم الفرضية.

نشرت الدراسة الجديدة في مجلة Gondwana Research.

المصدر: ديلي ميل