في اكتشاف علمي مثير، كشفت دراسة نُشرت في مجلة Nature Geoscience عن وجود نبضات للوشاح الحار تحت منطقة عفار في إثيوبيا، والتي تعمل على تمزيق القارة وتشكيل محيط جديد. هذا البحث يعطينا نظرة أعمق عن كيفية تفاعل المواد الحارة من عمق الأرض مع الصفائح التكتونية التي تعلوها.
مقدمة عن منطقة عفار الجيولوجية
تُعتبر منطقة عفار في إثيوبيا واحدة من الأماكن النادرة على الأرض حيث تلتقي ثلاثة شقوق تكتونية: الشق الإثيوبي الرئيسي، شق البحر الأحمر، وشق خليج عدن. هذه المنطقة كانت محط اهتمام الجيولوجيين لسنوات طويلة بسبب الاشتباه في وجود تدفق حار للوشاح تحتها، والمعروف أحياناً باسم العمود الحراري، والذي يساهم في تمدد القشرة الأرضية وتشكيل أحواض محيطية جديدة.
قام فريق البحث بجمع أكثر من 130 عينة من الصخور البركانية من منطقة عفار والشق الإثيوبي الرئيسي، واستخدموا هذه العينات إلى جانب البيانات الموجودة والنماذج الإحصائية المتقدمة لدراسة هيكل القشرة الأرضية والوشاح، وكذلك الانصهارات التي يحتويها.
النتائج العلمية والاكتشافات الجديدة
تمكن فريق البحث من تحديد وجود عمود حراري غير متماثل تحت منطقة عفار، يحتوي على نطاقات كيميائية مميزة تتكرر عبر نظام الشقوق، تشبه في شكلها رموز الشريط الجيولوجي. هذه الأنماط تختلف في المسافة بين بعضها البعض حسب الظروف التكتونية في كل ذراع من الشقوق.
أوضح البروفيسور توم غيرنون من جامعة ساوثهامبتون وأحد مؤلفي الدراسة أن هذه النبضات الكيميائية تشير إلى أن العمود الحراري ينبض مثل نبض القلب، وهذه النبضات تتصرف بشكل مختلف تبعاً لسمك الصفيحة ومدى سرعة تمددها. في الشقوق الأسرع انتشاراً مثل البحر الأحمر، تنتقل النبضات بشكل أكثر كفاءة وانتظاماً مثل النبض في شريان ضيق.
الروابط بين النشاط البركاني والزلازل
أظهرت هذه الدراسة الجديدة أن العمود الحراري تحت منطقة عفار ليس ثابتاً، بل ديناميكي ويستجيب لحركة الصفائح التكتونية فوقه. الدكتور ديريك كير، أستاذ مشارك في علوم الأرض بجامعة ساوثهامبتون وجامعة فلورنسا وأحد مؤلفي الدراسة، أشار إلى أن تطور التدفقات الحرارية العميقة يرتبط بشكل وثيق بحركة الصفائح فوقها.
وأضاف كير أن هذا الاكتشاف له تأثيرات كبيرة على كيفية تفسير النشاط البركاني السطحي والزلازل وعملية تفكك القارات. العمل يظهر أن التدفقات الحرارية العميقة يمكن أن تتدفق تحت قاعدة الصفائح التكتونية وتساعد في تركيز النشاط البركاني في الأماكن التي تكون فيها الصفيحة أرق.
الخاتمة
في الختام، يسلط هذا البحث الضوء على الطبيعة الديناميكية للعمود الحراري تحت منطقة عفار وكيف يؤثر على النشاط البركاني والزلازل. التعاون بين الباحثين من مختلف المؤسسات كان أساسياً في فك شفرة العمليات التي تحدث تحت سطح الأرض وربطها بالنشاط البركاني الحديث. مثل هذه الدراسات تفتح آفاقاً جديدة لفهم أعمق لجيولوجيا الأرض وتفاعلها مع الصفائح التكتونية.
