واجه العديد من طلاب الصف الأول المتوسط في مدارس المملكة تحديًا عند محاولة الإجابة على سؤال أي القوى تسبب تقارب الصفائح أثناء الاختبارات الشهرية مما جعل هذا السؤال محل اهتمام كبير لدى الطلاب خصوصًا في المرحلة الإعدادية لكن يمكن تفسير الإجابة بطريقة أوضح إذ أن الصفائح تُعد تشكيلات صخرية تتفاوت في تركيبها وتتعرض لتأثير أنواع متعددة من القوى المختلفة حيث تلعب هذه القوى دورًا أساسيًا في تحديد استقرار هذه الصفائح وحركتها واتجاهاتها.
ما هي القوة المؤثرة في تقارب الصفائح؟
ظهر هذا السؤال في أحد اختبارات الجغرافيا كخيار متعدد، وكانت الإجابة الصحيحة:
قوى الضغط
- تُعَدّ قوى الضغط العامل الأساسي في تقارب الصفائح الأرضية حيث يؤدي الضغط المتساوي من الجهتين إلى تصادم الصخور وتعرضها للانضغاط مما يتسبب في طيّها داخل كل صفيحة.
- عند حدوث التصادم بين الصفائح تتشكل الحدود التصادمية التي تساهم في حدوث العديد من الظواهر الطبيعية.
النتائج المترتبة على تقارب الصفائح التكتونية
عندما تقترب الصَّفائح التكتونية بعضها من بعض تحدث تغييرات جيولوجية كبرى تؤثر بشكل مباشر على طبيعة سطح الأرض ومن أبرز هذه الظواهر:
- حدوث أنشطة زلزالية شديدة قد تؤدي إلى نشوء مناطق زلزالية يمكن أن تكون ذات تأثير مدمر.
- ظهور سلاسل جبلية ضخمة ناتجة عن تصادم الصفائح مثل جبال الهيمالايا التي تشكلت نتيجة اصطدام الصفائح القارية.
- نشوء براكين وخنادق محيطية عميقة ذات شكل قوسي مثل خندق ماريانا الواقع في شمال المحيط الهادئ.
- تكوين الأحواض الجيولوجية الطبيعية مثل أحواض رأس البر التي تشتهر بتكويناتها الفريدة.
ما هي القوى المؤدية إلى تباعد الصفائح؟
ورد هذا التساؤل في أحد مقررات الصف الأول المتوسط وكانت الإجابة الصحيحة: قوى الشد.
- تؤثر قوى الشد على طبقة الوشاح مما يؤدي إلى تحرر جزء منها نتيجة الانصهار الجزئي الذي يحدث فيها وهذا بدوره يساهم في تباعد الصفائح وحدوث العديد من الظواهر الجيولوجية.
التأثيرات الناجمة عن تباعد الصفائح التكتونية
عِند ابتعاد الصفائح التكتونية عن بعضها البعض تحدث ظواهر جيولوجية متعدّدة تُسهم في إعادة تشكيل سطح الأرض ومن أبرز النتائج المترتبة على هذه العملية:
- اتساع قيعان المحيطات والبحار تدريجيًا نتيجة تحرك الصفائح.
- تشكل قشرة أرضية جديدة بسبب تدفّق الحمم البركانية من باطن الأرض إلى الخارج.
- ظهور صدوع جيولوجية ضخمة مثل صدع شرق أفريقيا الذي يُعد من أوضح الأمثلة على هذا النوع من الظواهر.
ما هي التحركات الأرضية الناتجة عند الحدود التحويلية؟
تحدث الحدود التحويلية عند انزلاق لوحين صخريين بمحاذاة بعضهما البعض مما يؤدي إلى حركة أفقية تُغير مواضع الصفائح دون أن تتسبب في زيادة أو نقصان في مساحة القشرة الأرضية المحيطة بها.
- هذه الحركة تؤدي إلى احتكاك شديد بين الصفائح التكتونية، مما يسبب تراكم الإجهاد في الصخور، ومع مرور الوقت تتحرر هذه الطاقة بشكل مفاجئ عند وصول الضغط إلى حد معين، مما يؤدي إلى حدوث زلازل صغيرة عند هذه الحدود.
- أما بالنسبة للبراكين، فإن احتمالية نشوئها عند الحدود التحويلية أقل بكثير مقارنة بالحدود التباعدية أو التقاربية، وذلك لأن هذا النوع من الحركة لا يؤدي عادةً إلى تكوين فجوات أو تصدعات كبيرة في القشرة الأرضية تسمح بخروج الصهارة إلى السطح.
مفهوم نظرية الصفائح التكتونية
- تُعد هذه النظرية تفسيرًا علميًا يوضح كيفية تحرك الغلاف الصخري للأرض حيث تعتمد فكرتها على مفهوم الانجراف القاري الذي يوضح تغير موقع القارات عبر الزمن الجيولوجي.
- الغلاف الصخري للأرض مُكوّن من عدة صفائح تكتونية يُقدر عددها بحوالي 8 صفائح رئيسية كبيرة بالإضافة إلى مجموعة من الصفائح الثانوية الأصغر التي تتوزع بمناطق مختلفة على سطح الأرض.
- تتكون هذه الصفائح من نوعين رئيسيين هما الغلاف الصخري المحيطي الذي يتميز بكثافته العالية والغلاف الصخري القاري الذي يكون أكثر سماكة وكلاهما يشكل جزءًا من القشرة الأرضية.
- حركة هذه الصفائح تتنوع في اتجاهاتها فقد تتصادم بعضها ببعض أو تتباعد عن بعضها أو تتحرك بمحاذاة بعضها في حركة تعرف بالحركة المتحولة.
- تيارات الحمل الحراري الموجودة في الوشاح الأرضي تلعب دور الأساس في دفع الصفائح التكتونية حيث تُشكِّل هذه التيارات بفعل التغيرات الحرارية داخل باطن الأرض.
- نتيجة اختلاف درجات الحرارة في الطبقات الداخلية للأرض تنشأ تيارات حمل دورانية تعمل على تحريك الصفائح التكتونية مؤديةً إلى تغيرات جيولوجية متعددة مثل تكوين السلاسل الجبلية وحدوث الزلازل والبراكين.
ممّ تتكون صفائح الأرض؟
يُعَدُّ هَذَا السُّؤَالُ مِنْ أَكْثَرِ الْأَسْئِلَةِ تَدَاوُلًا فِي مَحَرِّكَاتِ الْبَحْثِ وَيَتِمَثَّلُ الْجَوَابُ فِيمَا يَلِي:
- تُشَكِّلُ صَفَائِحُ الْأَرْضِ أَجْزَاءً مُتَفَرِّقَةً مِنَ الْغِلَافِ الصَّخْرِيِّ الَّذِي يَتَّسِمُ بِصَلَابَتِهِ الْكَبِيرَةِ وَتَنْزَلِقُ هَذِهِ الصَّفَائِحُ فَوْقَ الطَّبَقَاتِ الْأَعْمَقِ الْمُتَكَوِّنَةِ مِنَ الصُّخُورِ بِفِعْلِ التَّيَّارَاتِ الْحَرَارِيَّةِ فِي وَشَاحِ الْأَرْضِ.
- وَعَلَى الرَّغْمِ مِنْ أَنَّ هَذِهِ الْطَبَقَاتِ تَبْدُو وَكَأَنَّهَا صُلْبَةٌ وَثَقِيلَةٌ، إِلَّا أَنَّهَا مُتَكَوِّنَةٌ مِنْ مَعَادِنَ خَفِيفَةِ الْكَثَافَةِ مِثْلَ الْفِلِسْبَارِ وَتَتَفَاوَتُ أَحْجَامُ تِلْكَ الصَّفَائِحِ بِشَكْلٍ كَبِيرٍ فَبَيْنَمَا تَمْتَدُّ بَعْضُهَا بِعَرْضِ مِئَاتِ الْكِيلُومِتْرَاتِ تَتَسِعُ الصَّفَائِحُ الْأَكْبَرُ لِتَغْطِيَ مَسَافَاتٍ تَفُوقُ آلَافَ الْكِيلُومِتْرَاتِ.
ما مكونات طبقات الأرض؟
لفهم الظواهر الجيولوجية والتغيرات التي تحدث في باطن الأرض من الضروري التعرف على الطبقات التي تتكون منها حيث تلعب كل طبقة دورًا أساسيًا في التفاعلات الأرضية التي تؤثر على سطح الكوكب وتتكون طبقات الأرض من:
- القشرة: وهي الطبقة السطحية للأرض وتنقسم إلى نوعين الأول هو القشرة المحيطية التي تمتد أسفل المحيطات وتتألف من صخور نارية ذات كثافة مرتفعة تحتوي على عناصر مثل الحديد والماغنيسيوم بينما الثاني هو القشرة القارية التي تتميز بسماكة أكبر وكثافة أقل مقارنة بالمحيطية وتحتوي على معادن مثل البوتاسيوم والصوديوم وتكوينها الأساسي من الجرانيت.
- الوشاح الخارجي: يشكل أكبر نسبة من حجم الأرض حيث يصل إلى ما يقارب 84% وينقسم إلى وشاح علوي يتميز بالصلابة ووشاح سفلي أكثر ليونة وهو يتألف من مادة “الماجما” المنصهرة التي تلعب دورًا رئيسيًا في الظواهر البركانية وحركة الصفائح التكتونية.
- الأسينوسفير: وهي طبقة من الصخور المنصهرة ذات حركة دائمة مما يؤثر بشكل مباشر على تحرك الصفائح التكتونية وهو العامل الرئيسي وراء حدوث البراكين والزلازل.
- الوشاح الداخلي: بالرغم من أنه يتكون من نفس المواد المكونة للوشاح الخارجي إلا أن الضغط الشديد الذي يتعرض له يجعله في حالة صلبة مما يؤثر على ديناميكية الحرارة والتدفقات الصخرية في باطن الأرض.
- النواة: تنقسم إلى قسمين الأول هو اللب الخارجي الذي يتميز بكونه في حالة سائلة والثاني هو اللب الداخلي الذي يكون في حالة صلبة ويُعد كلاهما مصدرًا أساسيًا للطاقة الحرارية الداخلية للأرض كما أن تيارات الحديد المنصهر في اللب الخارجي هي السبب في توليد المجال المغناطيسي الأرضي.
بهذا التوضيح يصبح لدينا فهم أعمق لمكونات طبقات الأرض وآلية عمل كل منها وإذا كان لديكم أي استفسارات تتعلق بالمجالات الجيولوجية أو أي مواضيع دراسية أخرى يمكنكم طرحها في التعليقات.