العودة   منتدى لغة الروح > لغة الفيزياء > الفيزياء العامة


فيزياء الأرض: طريقـة ثالثـة لتَصَـدُّع القـارّات

كل ما يخص الفيزياء العامة


إضافة رد
 
أدوات الموضوع انواع عرض الموضوع
#1  
قديم 04-19-2016, 06:55 PM
mo7med غير متواجد حالياً
لوني المفضل Cadetblue
 رقم العضوية : 647
 تاريخ التسجيل : Apr 2016
 فترة الأقامة : 1849 يوم
 أخر زيارة : 11-09-2017 (06:56 PM)
 المشاركات : 101 [ + ]
 التقييم : 30
 معدل التقييم : mo7med is on a distinguished road
بيانات اضافيه [ + ]
Post فيزياء الأرض: طريقـة ثالثـة لتَصَـدُّع القـارّات



فيزياء الأرض: طريقـة ثالثـة لتَصَـدُّع القـارّات

يُفسَّر تصدُّع القارّات عادةً بإحدى آليتين، بناءً على تأثيرات تنشأ بعيدًا عن منطقة التصدع. وتُظْهِر التجارب المخبرية أن هذه العملية الجيودينامية يمكن أيضًا أن تسبِّبها التأثيرات المحلية.

شهدت مناطق قارية شاسعة نشاطًا بركانيًا، تحديدًا عندما تتباعد كتل من القشرة الأرضية بحجم 1000 كيلو متر عن بعضها البعض. فمثلاً، بدأت هذه التصدعات تأخذ طريقها عبر أكثر أفريقيا منذ حوالي 140 مليون سنة، ووزعت نشاطًا بركانيًا منخفض التدفق استمر في تلك المنطقة إلى يومنا هذا (الشكل 1). مثل ذلك النشاط المتزامن، والموزع على نطاق واسع، من الصعب أن ينسجم مع النظريات العادية عن التصدع والنشاط البركاني. وكان فوريل وزملاؤه1 قد نشروا بدوريّة «مجلة الأبحاث الجيوفيزيائية» تفسيرًا لهذا النشاط، بناءً على تجارب مخبرية باستخدام موائع تعتمد كثافتها على درجة الحرارة والتركيب.





فيزياء الأرض: طريقـة ثالثـة لتَصَـدُّع
الشكل 1 | نشاط بركاني بطيء. جبال الهقار (الأهقار) البركانية في الجزائر أحد المواقع العديدة للمخرجات البركانية البطيئة، الموزعة عبر أفريقيا. وتشير دراسة فوريل وزملائه1 إلى أن مثل هذا النشاط البركاني المتزامن منخفض المستوى، والتصدع المرتبط به، قد ينشأ عن عدم استقرار الغلاف الصخري القارِّي.



يبرد إشعاع الحرارة إلى الفضاء الطبقة الخارجية الصلبة من الكرة الأرضية، المسماة بالغلاف الصخري، الذي يعتلي باطنًا حارًّا يمور حملًا. تنكمش المعادن حين تبرد، وهذا يمكن أن يجعل الغلاف الصخري البارد أكثر كثافة من الباطن. هذا التباين في الكثافة الحرارية هو ما يجعل الغلاف الصخري تحت المحيط ينخسف (يهبط)، ومن ثم يدفع بحركة الصفائح التكتونية على الأرض2.
والغلاف الصخري القارِّي بارد أيضًا، بيد أنه لا ينخسف، وقد يعود هذا إلى أنه يتكون أساسًا من معادن أخف وزنًا. وطالما أن فروق الكثافة التركيبية بين الغلاف الصخري والباطن أكبر من فروق الكثافة الحرارية، فإن الغلاف الصخري سيطفو فوق الموائع الباطنية الحارة.

يناقش فوريل وزملاؤه حالات يبرد فيها الجزء السفلي من الغلاف الصخري القارِّي بشكل كاف؛ لتهيمن فروق الكثافة الحرارية على فروق الكثافة التركيبية، ثم يصبح الغلاف الصخري السفلي الكثيف غير مستقر، ويبدأ في الانخساف والغوص إلى الباطن الحار. وبين نقاط لزجة غائصة من الغلاف الصخري، يولِد انصهار الوشاح المتقلب الساخن الصهارة التي قد تغذي البراكين. واندساس هذه الصهارة في الغلاف الصخري قد يفسح المجال للتصدعات كي تفعل فعلها، حتى عند مستويات معتدلة من الإجهادات الطولية الناجمة عن تدفق الغلاف الصخري الذي تحركه الكثافة.

في نماذجهم المخبرية الأنيقة، يستخدم فوريل وزملاؤه1,3 مائعين لزجين؛ لمحاكاة التفاعلات الممكنة بين غلاف صخري طافٍ تركيبيًّا فوق طبقة وشاح أضعف. إن بث الحرارة عبر طبقة رقيقة عالية اللزوجة سيسبب ـ بنهاية المطاف ـ أن تفوق فروقُ الكثافة الحرارية فروقَ الكثافة التركيبية. وهذا يدفع إلى عدم استقرار تذبذبي لدى السطح الفاصل بين الطبقتين المائعتين. وتحليلهم لهذه التجارب وغيرها يشير إلى أن نشوء وتطور عدم الاستقرار هذا على الأرض يتطلب منطقة كبيرة من غلاف صخري منتظم بحالة تبريد.
يعتمد الحجم المطلوب على سُمْك الغلاف الصخري السفلي الذي يمكنه التدفق تحت مستويات إجهاد معتدلة، وبقيم معقولة لهذا السُمْك، ينبغي لكي تصبح المنطقة غير مستقرة ألّا يقل نصف قطرها عن 1000 كيلومتر. وهذا يقرب من حجم أستراليا؛ أصغر قارة في الوقت الحاضر. وكما سجل فوريل وآخرون، هي المنطقة التي حدث بها تصدُّع موزَّع منذ 800 مليون سنة.

يفسر تحليل المؤلفين لماذا لا يبدو التصدع مؤثرًا في المناطق القارِّيّة القديمة للغاية، كالمنصة القارية التنزانية. يشير الدليل إلى أن تغيرًا مضطردًا كان يطرأ في تركيب وكثافة الغلاف الصخري مع الوقت4. ويبدو أن الغلاف الصخري الذي تشكَّلَ في النصف الأول من تاريخ الأرض أشد قابلية للطفو من أن يُخسف، حتى ولو كان مثل ذلك الغلاف الصخري سميكًا للغاية، ويبلغ سمكه نحو 250 كيلومترًا (مرجع 5).
وهكذا، فالغلاف الصخري الذي تشكل خلال الملياري سنة الماضية وحده الذي له التركيب الملائم، لكي يتعرض لتصدع تحركه الكثافة، ولنشاط بركاني موزع.

في هذا النموذج الجديد، تنشأ الإجهادات التي تحرك التصدُّع موضعيًّا من بنية كثافة الغلاف الصخري الذي تَصَدَّع. على نقيض ذلك.. فإن اثنتين من أكثر الآليات واسعة التداول أكاديميًّا حول التصدع القاري تعوِّلان على عمليات تنشأ بعيدًا عن منطقة التصدع. في نموذج التصدع السلبي (الهامد)6، تُحدِث الإجهادات المنتقلة جانبيًّا من حافة صفيحة الغلاف الصخري بقعًا ضعف موضعية؛ تمدِّده وترقِّقه.
وهناك مشكلة رئيسة بالنسبة إلى النموذج السلبي، هي أن الغلاف الصخري قد يكون قويًا بما لا يسمح بمدِّه، بفرض تعرضه لمقادير معقولة من الإجهاد7. أما في نموذج التصدع النشط6، تنشأ أعمدة مواد حارة من أعماق الأرض، ربما من الحد الفاصل بين الوشاح واللب، وتدفع السطح لأعلى، مسببةً إجهادًا طوليًّا فوق الفوران الساخن8.
إن ارتباط أكثر أحداث الانفصال القاري الكبرى بتدفق هائل للصهارة، التي أصبحت أوضح مع تأريخ أكثر ضبطًا للصهارة وتصوير جيوفيزيائي مُحَسَّن للكتل المدفونة من الصهارة، يرجح نموذج التصدع النشط.
والصدوع الصغيرة التي ناقشها فوريل وزملاؤه مرتبطة بمخرجات صهارية أصغر كثيرًا، لكن في الحالتين ربما كانت الصهارة هي المفتاح الذي أتاح للتصدع أن يحدث في كل الأحوال. وينبغي لوجود الصهارة أن يسمح بتصدع الغلاف الصخري عند مستويات إجهاد أقل مما هو مطلوب دون صهارة. قد لا يتيح تدفق الصهارة الصغيرة تسخينًا وإضعافًا للغلاف الصخري بمستوى يكفي لحدوث انفصال قاري9. وربما كان هذا سبب تسمية التصدعات القارية الداخلية الصغيرة أحيانًا بتصدعات فاشلة.

والنشاط البركاني الذي يحدث بعيدًا عن حدود الصفيحة يُعزى عادة إلى تقلب وانصهار أعمدة الوشاح (الحارة). يُعتقَد أن هذه الأعمدة مرتبطة بمعدل إنتاج صهارة مرتفع نسبيًّا، وبالتالي هي مرتبطة بمعدل النشاط البركاني بمنطقة محلية محددة10. وبناء على ذلك.. فمعدل النشاط البركاني شديد الانخفاض في مواضع متعددة واسعة التوزع عبر غرب أفريقيا يمثل مشكلة لنموذج أعمدة الوشاح.

يقدم عدم استقرار الغلاف الصخري السفلي البارد تفسيرًا لكيفية تأثير التصدع الموزّع والنشاط البركاني في عدة أجزاء من القارات، بيد أن تجارب المختبر التي أوحت بهذا النموذج تجنبت استخدام تفاوتات قوية في اللزوجة مع درجة الحرارة، والتي هي سمة أساسية لغلاف الأرض الصخري. وكَوْن أكثر الأجزاء برودةً وطفوًا سلبيًّا بالغلاف الصخري هي الأقوى أيضًا قد يعمل بدوره على كتم عدم الاستقرار. لذلك.. فإن مفهوم عدم استقرار الغلاف الصخري السفلي يحتاج تمحيصًا أكثر باستخدام تقنيات عددية يمكنها معالجة أنماط تغيرات اللزوجة المعتمدة على درجات الحرارة، التي تصعب محاكاتها في المختبر.



References

  • Fourel, L., Milelli, L., Jaupart, C. & Limare, A. J. Geophys. Res. [عزيزى الزائر لايمكنك مشاهده الروابط الا بعد التسجيلللتسجيل اضغط هنا] (2013).
  • Forsyth, D. W. & Uyeda, S. Geophys. J. R. Astron. Soc. 43, 163–200 (1975).
  • Jaupart, C., Molnar, P. & Cottrell, E. J. Fluid Mech. 572, 433–469 (2007).
  • Djomani, Y. H. P., O'Reilly, S. Y., Griffin, W. L. & Morgan, P. Earth Planet. Sci. Lett. 184, 605–621 (2001).
  • Jordan, T. H. Nature 274, 544–548 (1978).
  • Sengör, A. M. C. & Burke, K. Geophys. Res. Lett. 5, 419–421 (1978).
  • Hopper, J. R. & Buck, W. R. J. Geophys. Res. 98, 16213–16221 (1993).
  • Hill, R. I. Earth Planet. Sci. Lett. 104, 398–416 (1991).
  • Bialas, R., Buck, W. R. & Qin, R. Earth Planet. Sci. Lett. 292, 68–78 (2010).
  • Sleep, N. H. Annu. Rev. Earth Planet. Sci. 20, 19–43 (1992).
من مجلة Nature

ساعد في نشر والارتقاء بنا عبر مشاركة رأيك في الفيس بوك



كلمات البحث

العاب ، برامج ، سيارات ، هاكات ، استايلات








رد مع اقتباس
إضافة رد

مواقع النشر (المفضلة)

الكلمات الدلالية (Tags)
لتَصَـدُّع, الأرض:, القـارّات, ثالثـة, فيزياء, طريقـة

أدوات الموضوع
انواع عرض الموضوع

تعليمات المشاركة
لا تستطيع إضافة مواضيع جديدة
لا تستطيع الرد على المواضيع
لا تستطيع إرفاق ملفات
لا تستطيع تعديل مشاركاتك

BB code is متاحة
كود [IMG] متاحة
كود HTML معطلة

الانتقال السريع

Facebook Comments by: ABDU_GO - شركة الإبداع الرقمية

Bookmark and Share


الساعة الآن 11:15 AM.

أقسام المنتدى

لغة الفيزياء | الفيزياء العامة | الفيزياء الحديثة | الفيزياء النووية | المحاضرات عن بعد | تكنو فيز | الوسائط التعليمية | الفيديو العلمي | طرق وأساليب التدريس | الأجهزة التعليمية | البرامج والمواد التعليمية | فيزياء المرحلة الثانوية (نظام المقررات ) | الترجمة | الأخبار العلمية والتكنولوجيا | لغة الأدب | الأدب العربي | الأدب النبطي | لغتنا العربية | الركن الهادئ | لغة الذات | دورات وقراءات | الميديا التنموية | الروحانيات | اسأل طبيبك | استراحة المنتدى | لقاء العائلة | شاركنا أخبارك | التعارف والترحيب بين الأعضاء | منتدى الإدارة | القرارات الإدارية | تواصل مع الإدارة | منتدى الاقتراحات والملاحظات | ريشة فنان | منتدى المواضيع المحذوفة والمكررة | الفيزياء الطبية | مسار محاضرات الفيزياء | مسار محاضرات الفيزياء الجزء الأول (1و2و3) | مسار محاضرات الفيزياء الجزء الثاني (4و5و6) |



Powered by vbulletin
Copyright ©2000 - 2021.


HêĽм √ 3.1 BY: ! ωαнαм ! © 2010

أن المنتدى غير مسئول عما يطرح فيه أفكار وهي تعبر عن آراء كاتبها

This Forum used Arshfny Mod by islam servant

هذا الموقع يستعمل منتجات MARCO1

جميع الحقوق محفوظة لموقع لغة الروح |تصميم المتحدة لخدمات الانترنت