الصفائح التكتونية

تتكون الأرض من صفيحةٍ خارجيةٍ صلبةٍ تدعى الغلاف الصخري وتبلغ سماكتها حوالي 100 كيلومتر (60 ميل) والتي تغطي بدورها طبقةً لدنةً تدعى بالغلاف الموري، وتشكل الصفائح التكتونية نظريةً ديناميكيةً القشرة الخارجية للأرض؛ إذ أنّها تعطي السبب وراء تشكل الجبال والبراكين والزلازل.

ينقسم الغلاف الصخري إلى 7 صفائحَ كبيرة الحجم، و6 صفائحَ متوسطة الحجم، وبعض الصفائح الصغيرة، وقد أشارت الدراسات بأنّ هذه الصفائح تتحرك بالنسبة لبعضها البعض بمعدلٍ يتراوح من 5 إلى 10 سم (2 إلى 4 بوصات) بشكلٍ سنويٍّ، حيث قد تتقارب أو تتباعد أو قد ينزلق أحدها على الآخر، إذ أنّ هذا النوع من الحركات هو السبب وراء تشكل البراكين والزلازل الأرضية التي قد تحدث أيضًا في الأجزاء الداخلية للصفيحة ذاتها.

كما ويعود تشكل الجبال والمحيطات إلى حركة هذه الصفائح؛ حيث تتشكل الجبال عندما تتقارب هذه الصفائح أو تدفع بعضها البعض، في حين تتشكل المحيطات عندما تتفكك هذه الصفائح أو تتباعد.

لم تكن النظرية التكتونية وليدة لحظة، فلقد تبلور مفهومها عبر العديد من النظريات العلمية على مدى قرونٍ والتي بنيت على جهد علماء وضعوا فرضياتٍ عديدةً في هذا الخصوص، لكنهم افتقدوا إلى الأدلة الدامغة، ويعتبر عالم الأرصاد الجوية Alfred Wegener هو صاحب النظرية الأم في هذا المجال، والتي أطلق عليها اسم الانجراف القاري؛ حيث وضع أول خطوةٍ في مفهوم الصفائح التكتونية الحديث من خلاله كتابه "أصل القارات والمحيطات" الذي نشر في عام 1915.

تعتمد النظرية التكتونية الحديثة على فكرة كون القارات الحالية عبارةً عن كتلةٍ واحدةٍ في الماضي، والتي بُرهن عليها من خلال ما عُثر عليه من المستحاثات المتماثلة الموجودة في نفس أنواع الصخور الرسوبية لسواحل أمريكا الجنوبية وأفريقيا.

بالرغم من الانتقادات الواسعة التي لاقتها النظرية في أوائل القرن العشرين، إلّا أنّ تكنلوجيا الرادار الحديثة المستخدمة في رسم قاع البحر استطاعت أن تجمع الأدلة التي تتحدث عن انتشار قاع البحر مع مرور السنين، وأصبحت النظرية التكتونية تلقى تأييّدًا كبيرًا من قبل العلماء لامتلاكها أدلة قوية استطاعت تفسير العديد من الظواهر الجيولوجية كتكوّن المحيطات والسلاسل الجبلية والشقوق.

إنّ انتشار قاع البحر هو المسؤول عن حركة الصفائح التكتونية حيث يحدث هذا الانتشار عندما يرتفع وشاح الأرض الساخن في الحجرتين المتجاورتين عند محور التلال، والذي يتسبب في تشكل قشرةٍ محيطيةٍ جديدة، بينما يتحرك الطرف العلوي لحجرة الحمل الحراري أفقيًّا مبتعدًا بذلك عن قمة التلال الأمر الذي سيفعله قاع البحر الجديد، وبذلك سوف تغوص الأطراف الخارجية لحجرات الحمل الحراري إلى عمق الوشاح الأرضي؛ حيث ستتحرك معها القشرة المحيطية أيضًا، كما وتنسحب المادة باتجاه النواة وتتحرك بشكلٍ أفقيٍّ، مما يؤدي إلى ارتفاع حرارتها وصعودها إلى الأعلى من جديدٍ.

حيث يؤدي تصادم ألواح القشرة الأرضية إلى تجعدها مما يجعلها تنثني مشكلةً سلاسل جبلية، وإنّ استمرار تداخل هذه الألواح سيسبب زيادة ارتفاع هذه الجبال، ومثال على ذلك جبال الهمالايا التي تشكلت قبل حوالي 55 مليون عام نتيجة تحطم صفيحتي الهند وآسيا، وقد تتشكل هذه الحدود أيضًا عندما تنغمس إحدى صفائح المحيطات تحت صفيحة اليابسة إذ أنّه بارتفاع الصفيحة العلوية ستتشكل سلاسل جبلية أيضًا، كما أنّ الصفيحة المنغمسة سوف تنفجر وتخرج مع حمم البراكين لتشكل جبالًا أخرى كما حصل في الأنديز في أمريكا الجنوبية.

كذلك قد تتقارب الصفائح التكتونية للمحيطات من بعضها البعض، ليغوص أحدها أسفل الآخر وتشكل خنادق عميقة مثل خندق الماريانا شمال المحيط الهادئ، والذي هو أعمق نقطة على سطح الأرض، كما أنّ هذ النوع من التصادمات قد يتسبب في تشكل براكين مغمورة تحت الماء، والذي سيؤدي إلى إنشاء أقواس جزر كما حدث في اليابان.

في المحيطات، تندفع الماغما من عمق الوشاح الأرضي نحو سطح الأرض، حيث تقوم بدفع صفيحتين أو أكثر مشكلةً الجبال والبراكين على طول خط التشقق الحاصل، وتتكرر العملية في قاع المحيط مما يؤدي إلى توسع الأحواض العملاقة الموجودة.

أما على اليابسة، فتتشكل أيضًا أحواضٌ مائيةٌ كبيرة أمثال Great Rift Valley، حيث يتم سحب هذه الصفائح بعيدًا، وتعتقد الدراسات أنّ استمرار حصول هذا التباعد سوف يؤدي إلى فصل شرق أفريقيا عن باقي القارة بعد ملايين السنين، في حين ستشكل سلسلة الجبال في منتصف المحيط الحدود الجديدة بين الصفائح.

لا تؤدي هذه الحدود إلى تشكل الجبال أو المحيطات، وإنّما تكون سببًا في حدوث زلازل مرعبة كتلك التي دمرت سان فرانسيسكو عام 1906، كما ويعد صدع سان أندرياس الحاصل في كاليفورنيا أكبر مثالٍ على هذه الحدود المتغيرة.