العلماء يحلون لغز سلسلة جبال أنتاركتيكا مخبأة لمدة 500 مليون عام

العلماء يحلون لغز سلسلة جبال أنتاركتيكا مخبأة لمدة 500 مليون عام

[ad_1]

قم بالتسجيل للحصول على بريدنا الإلكتروني المجاني لتلقي تحليل حصري على هذا الأسبوع

هل سبق لك أن تخيلت كيف تبدو أنتاركتيكا تحت بطانية الجليد الكثيفة؟ مخبأة أدناه هي الجبال الوعرة والوديان والتلال والسهول.

بعض القمم ، مثل جبال الترجمة الشاهقة ، ترتفع فوق الجليد. لكن البعض الآخر ، مثل الجبال الغامضة والقديمة في غامبورتسيف تحت الجليدية في وسط شرق أنتاركتيكا ، مدفون تمامًا.

جبال Gamburtsev متشابهة في الحجم والشكل مع جبال الألب الأوروبية. لكن لا يمكننا رؤيتهم لأن قمم جبال الألب العالية والوديان الجليدية العميقة تُعتبر تحت كيلومترات من الجليد.

كيف توصلوا إلى؟ عادةً ما ترتفع سلسلة الجبال في الأماكن التي تصطدم فيها لوحتان تكتونيان مع بعضهما البعض. لكن شرق أنتاركتيكا كانت مستقرة من الناحية التكتونية لملايين السنين.

فتح الصورة في المعرض

الجبال التي تشكل نطاق الإرجال الذي يمتد لمسافة 3500 كيلومتر (Getty/iStock)

تكشف دراستنا الجديدة ، التي نشرت في خطابات علوم الأرض والكواكب ، كيف ظهرت سلسلة الجبال الخفية هذه منذ أكثر من 500 مليون عام عندما تشكلت Gondwana الفائقة القارة من ألواح التكتونية.

توفر النتائج التي توصلنا إليها نظرة جديدة حول كيفية تطور الجبال والقارات خلال الوقت الجيولوجي. كما أنها تساعد في توضيح سبب ظهور الداخلية في أنتاركتيكا بشكل ملحوظ لمئات الملايين من السنين.

سر مدفون

يتم دفن جبال Gamburtsev أسفل أعلى نقطة في الغطاء الجليدي في شرق أنتاركتيكا. تم اكتشافها لأول مرة من قبل رحلة سوفيتية باستخدام تقنيات زلزالية في عام 1958.

نظرًا لأن سلسلة الجبال مغطاة بالكامل بالجليد ، فهي واحدة من أقل الميزات التكتونية المفهومة على الأرض. بالنسبة للعلماء ، إنه أمر محير للغاية. كيف يمكن أن يتم الحفاظ على مثل هذا سلسلة جبال ضخمة ولا يزال يتم الحفاظ عليها في قلب قارة قديمة مستقرة؟

تميز معظم سلاسل الجبال الرئيسية بمواقع التصادم التكتوني. على سبيل المثال ، لا تزال جبال الهيمالايا ترتفع اليوم حيث تستمر اللوحات الهندية والأورسية في التقارب ، وهي عملية بدأت قبل حوالي 50 مليون عام.

تشير الطرز التكتونية للوحة إلى أن القشرة التي تشكل الآن شرق أنتاركتيكا جاءت من قارتين كبيرتين على الأقل منذ أكثر من 700 مليون عام. كانت هذه القارات مفصولة بحوض المحيط الشاسع.

فتح الصورة في المعرض

العمل الميداني الأخير بالقرب من Denman Glacier على ساحل شرق أنتاركتيكا التي قد تكون مرتبطة بهذه الجبال القديمة (Jamin S Greenbaum)

كان تصادم هذه الكتلة الأرضية مفتاحًا لميلاد غوندوانا ، وهو عبارة عن شبه قارة شملت ما يعرف الآن بأفريقيا وأمريكا الجنوبية وأستراليا والهند والقطب الجنوبي.

تدعم دراستنا الجديدة فكرة أن جبال Gamburtsev تشكلت لأول مرة خلال هذا الاصطدام القديم. أدى الصدام الهائل من القارات إلى تدفق الصخور الساخنة والمنصهرة في عمق الجبال.

عندما كانت القشرة سميكة وتسخينها أثناء المبنى الجبلي ، أصبحت في النهاية غير مستقرة وبدأت في الانهيار تحت وزنها.

في أعماق السطح ، بدأت الصخور الساخنة في التدفق جانبيًا ، مثل معجون الأسنان المغطى من أنبوب ، في عملية تعرف باسم انتشار الجاذبية. تسبب هذا في انهيار الجبال جزئيًا ، مع الحفاظ على “جذر” القشرة السميكة ، والذي يمتد إلى عباءة الأرض تحتها.

كبسولات الوقت الكريستال

لتجميع توقيت هذا الارتفاع والخريف المذهل ، قمنا بتحليل حبيبات الزركون الصغيرة الموجودة في الأحجار الرملية التي ترسبها الأنهار التي تتدفق من الجبال القديمة منذ أكثر من 250 مليون عام. تم استرداد هذه الأحجار الرملية من جبال الأمير تشارلز ، التي تخرج من الجليد على بعد مئات الكيلومترات.

غالبًا ما تسمى الزركون “كبسولات الوقت” لأنها تحتوي على كميات ضئيلة من اليورانيوم في بنية بلورية ، والتي تتحلل بمعدل معروف وتسمح للعلماء بتحديد عمرهم بدقة كبيرة.

تحافظ هذه الحبوب على الزركون على سجل للجدول الزمني لبناء الجبال: بدأت جبال غامبورتسيف في الارتفاع منذ حوالي 650 مليون عام ، ووصلت إلى ارتفاعات في الهيمالايا قبل 580 مليون عام ، وشهدت ذوبان قشري عميق وتدفق انتهى قبل حوالي 500 مليون عام.

في نهاية المطاف ، تلبس معظم نطاقات الجبال التي تتشكلها التصادم القاري عن طريق التآكل أو إعادة تشكيلها بواسطة الأحداث التكتونية اللاحقة. نظرًا لأنها تم الحفاظ عليها من قبل طبقة عميقة من الجليد ، فإن جبال Gamburtsev تحت الجليدية هي واحدة من أفضل الأحزمة الجبلية القديمة المحفوظة على الأرض.

على الرغم من أنه من الصعب للغاية حاليًا أن يتم الحفر عبر الجليد الكثيف لتذوق الجبال مباشرة ، فإن نموذجنا يوفر تنبؤات جديدة لتوجيه الاستكشاف في المستقبل.

على سبيل المثال ، تم اكتشاف العمل الميداني الأخير بالقرب من Denman Glacier على ساحل شرق أنتاركتيكا التي قد تكون مرتبطة بهذه الجبال القديمة. سيساعد مزيد من التحليل لهذه العينات الصخرية على إعادة بناء الهندسة المعمارية المخفية في شرق أنتاركتيكا.

لا تزال أنتاركتيكا قارة مليئة بالمفاجآت الجيولوجية ، والكشف عن الأسرار المدفونة تحت جليدها.

جاكلين هالبين أستاذ مشارك في الجيولوجيا بجامعة تسمانيا. ناثان ر. داكزكو أستاذ علوم الأرض بجامعة ماكواري.

يتم إعادة نشر هذه المقالة من المحادثة بموجب ترخيص المشاع الإبداعي. اقرأ المقال الأصلي.

[ad_2]

المصدر