علوم الأرض والجيولوجيا

نبذة تعريفية عن مصطلحيّ “التشوّهات البنيوية” و”الاهتزازات الأرضية”

1998 الموسوعة الجيولوجية الجزء الثاني

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

التشوهات البنيوية الاهتزازات الأرضية علوم الأرض والجيولوجيا

يقصد بمصطلح "التشوهات البنيوية" (Earth deformation) كل العمليات التكتونية الداخلية التي تقع إلى تَمَعُّج قشرة الأرض وتشكيلها بفعل حركات الرفع والطي والتصدع والهبوط والثورانات البركانية.

ويستخدم الجيولوجيون الأمريكيون تعبير "التشكيل التكتوني لقشـرة الأرض" (Diastrophism) مرادفا لهذا المصطلح السابق.

في حين استخدم الأستاذ جيلبرت G. K. Gilbert (1843 – 1918) تعبير (Orogeny) ليدل على العلميات المسئولة عن نشوء الجبال وتعبير (Epeirogeny) للعمليات المسئولة عن التمعج العام لقشـرة الأرض سواء في نطاق القارات أو في الأحواض المحيطة.

 

ويقصد بالاهتزازات الأرضية (Earth vibration) إهتزاز أو تردد أجزاء من قشـرة الأرض تبعاً لحدوث عمليات التوازن التكتوني (Isostasy) أو إعادة التوازن لبعض أجزاء من قشـرة الأرض.

وقد ينجم عن حدوث هذه العمليات الأخيرة تحرك التكتونيات الجيولوجية على أسطح الصدوع العميقة، والتي تتسبب بدورها في حدوث الزلازل أو الاهتزازات الأرضية.

وتختلف الاهتزازات الأرضية التي تنتاب قشرة الأرض بين الصغر والكبر، وتفصل بين كل منها فترات زمنية مختلفة، وقد تكون هذه الاهتزازات منتظمة أو غير منتظمة.

 

وقد تشغل التشوهات والاهتزازات الأرضية جزءاً كبيراً من التاريخ الجيولوجي لقشـرة الأرض، وتحدث الإزاحة الكبيرة للكتل الصخرية على طول صدع عميق، وينتج عن ذلك حدوث هزة أرضية أو ما يعرف باسم الزلزال.

وتبعاً لحدوث الزلازل بصورة فجائية وفي وقت زمني قصير فإنه قد يثير اهتمام وانتباه الملاحظ.

إلا أن الكثير من أنواع الاهتزازات الأرضية لا يمكن الكشف عنها إلا بواسطة استخدام أجهزة قياس عالية الحساسية أو بواسطة عمليات قياس دقيقة تمتد إلى عشرات أو مئات السنين.

 

ويمكن القول إن الأرض أشبه بآلة ضخمة تعمل بالحرارة، وأحياناً بطاقة الجاذبية التي لا تزال تعمل بنشاط منذ 4000 مليون سنة.

ويمكن أن نلاحظ بعض نتائج تأريخ هذا النشاط الأرضي في الملامح الحالية لسطح الأرض، مثل التوزيع الجغرافي للقارات والمحيطات ونظم الجبال.

كما يمكن فهم ديناميكيات الأرض المتغيرة من خلال دراسة التركيب الخفي لجوف الأرض عن طريق تحليل الموجات الزلزالية (السيزمية).

 

وقد دلت الدراسات السيزمية على وجود قلب أو لب داخلي صلب للأرض ولب آخر حول مائع ويتغطى الأخير بغطاء أو وشاح سميك (المانتل Mantle)

ويعلو كل ذلك قشـرة صخرية خارجية للأرض رقيقة السمك تقع فوق خط الموهو (Mohoro-vicic discontinuity) وهو الخط السيزمي الذي يفصل بين مواد الوشاح "المانتل" والقشـرة الخارجية للأرض، وتبلغ سرعة الموجات السيزمية عند هذا الفاصل 8.1 كم/ الثانية. وتزداد سرعتها عن ذلك كلما اتجهنا إلى أسفل منه داخل باطن الأرض.

وقد اكتسب موضوع التشوهات البنيوية الأرضية أبعاداً جديدة تبعاً للكم الكبيرة من المعلومات والأدلة التي تبرهن على حدوث تزحزح القارات.

 

وتشمل التشكلات الأرضية التي يمكن ملاحظتها نطاقاً كبيراً تتضمن الإزاحات التي تمتد إلى عدة مئات من الكيلومترات في نظم الصدوع الرئيسية (مثل صدع سان اندرياس San andreas في كاليفورنيا) إلى الازحات التي يصل مقدارها إلى مضاعفات الخمسة الآف كيلومتر والتي أسهمت في فصل قارة أمريكا الجنوبية عن قارة افريقيا.

ولقد تم الكشف عن أرضيات الأحواض المحيطية التي تعرضت للتمدد خلال 70 مليون سنة الأخيرة.

كما لوحظ أن الصخور الحديثة التي تعرضت للتبريد والتي انبثقت إلى قمم الحواجز المحيطية الوسطى (Mid – ocean ridges) لها مجال مغنطيسي مناظر يناظر المجال المغنطيسـي الأرضي. 

 

وقد تعرضت هذه الصخور للتبريد إلى ما دون نقطة توري (الدرجة التي تكتسب تحتها المادة الحديدية مغناطيسيتها) وبصورة خاصة فإن نمط الانعكاس للمجال المغنطيسي الأرضي يسهم في التعرف على آثار هذا المجال في صخور مختلفة في النصفين الشمالي والجنوبي للكرة الأرضية.

وترجع الدراسات السيزمية بأن التكوينات العليا للقشرة الأرضية (الليثوسفير) قد تزحزحت أفقياً بكامل كتلتها بعيداً عن مناطق الحواجز المحيطية الوسطى.

وتعتبر المغنطة الدائمة المكتسبة عند المصدر بمثابة شريط تسجيل مغنطيسـي لهذه الزحزحة الجانبية، ومن ثم تبين بأنه خلال 70 مليون سنة مضت قد حدثت زحزحة ثابتة بمعدل 1 – 5 سم أو أكثر سنوياً.

 

وقد أثر ذلك في أشكال اليابس وأبعاد المحيطات خلال العصور الجيولوجية، وبذلك اكتسب موضوع "الحركات والتشكيلات الأرضية" أبعاداً جديدة.

فلم يعد من المنطقي أن نحاول تحديد التشكلات الكبيرة الملحوظة عن طريق دراسة التمدد أو الانكماش الحراري للأرض الساخنة أو الباردة، ذلك لأنه قد تم العثور على دليل جديد في أرضية المحيطات يدعم القيم التقليدية لمعدلات الحركة الأرضية، التي تم الحصول عليها من قبل عند دراسة مناطق الصدوع العميقة النشطة.

ويمكن قياس معدلات الحركة الأرضية هذه (التي تصل إلى بضعة سنتيمترات سنوياً) مباشرة بواسطة أجهزة القياس الجيوفيزيائية الدقيقة، وقد ساعدت دراسة جيوفيزياء أحواض المحيطات الكبيرة على فهم التغيرات والتشكلات التي تحدث في قشرة الأرض.

[KSAGRelatedArticles] [ASPDRelatedArticles]

اظهر المزيد

مقالات ذات صلة

زر الذهاب إلى الأعلى