سلسلة جبال هاواي-إمبراطور البحرية

سلسلة جبال هاواي-إمبراطور البحرية هي سلسلة جبال تقع في معظمها تحت سطح البحر في المحيط الهادئ ، وتمتد فوق مستوى سطح البحر في هاواي . تتألف هذه السلسلة من سلسلة جبال هاواي ، التي تضم جزر سلسلة هاواي شمال غربًا حتى جزيرة كوري المرجانية ، وجبال إمبراطور البحرية؛ وتشكل معًا منطقة جبلية شاسعة تحت الماء ، تتكون من جزر وجبال بحرية وجزر مرجانية ومناطق ضحلة وضفاف وشعاب مرجانية، على امتداد خط يمتد من الجنوب الشرقي إلى الشمال الغربي تحت شمال المحيط الهادئ. تمتد سلسلة الجبال البحرية، التي تضم أكثر من 80 بركانًا بحريًا معروفًا، لمسافة 6200 كيلومتر (3900 ميل) تقريبًا ، من قرب خندق ألوشيان قبالة ساحل شبه جزيرة كامتشاتكا في أقصى شمال غرب المحيط الهادئ، إلى جبل كامايهواكانالوا البحري (المعروف سابقًا باسم لويحي)، وهو أحدث بركان في السلسلة، ويقع على بعد 35 كيلومترًا (22 ميلًا) جنوب شرق جزيرة هاواي .   

يمكن تقسيم السلسلة إلى ثلاثة أقسام فرعية. أولها أرخبيل هاواي (المعروف أيضًا باسم جزر ويندوارد )، ويتألف من الجزر التي تشكل ولاية هاواي الأمريكية . ونظرًا لقربه من البؤرة الساخنة، تُعد هذه المنطقة النشطة بركانيًا أحدث جزء في السلسلة، حيث تتراوح أعمارها بين 400,000 سنة ^{[ 1 ]} و5.1  مليون سنة. ^{[ 2 ]} تتكون جزيرة هاواي من خمسة براكين، أربعة منها نشطة ( كيلاويا ، ماونا لوا ، هوالالاي ، وماونا كيا ). أما جزيرة ماوي ، فتضم بركانًا نشطًا واحدًا هو هاليكالا . ويستمر جبل كامايهواكانالوا البحري في النمو قبالة سواحل جزيرة هاواي ، وهو البركان الوحيد المعروف في السلسلة الذي لا يزال في مرحلة ما قبل الدرع البحري . ^{[ 3 ]}

يتألف الجزء الثاني من السلسلة من جزر هاواي الشمالية الغربية ، والتي تُعرف مجتمعةً باسم جزر ليوارد ، ويتراوح عمر مكوناتها بين 7.2 و27.7  مليون سنة. ^{[ 2 ]} وقد طغى التعرية منذ زمن طويل على النشاط البركاني في هذه الجزر، ومعظمها عبارة عن جزر مرجانية حلقية، وجزر مرجانية حلقية، وجزر خامدة. وتضم هذه الجزر العديد من أقصى الجزر المرجانية الحلقية شمالًا في العالم؛ وتُعد جزيرة كوري المرجانية ، ضمن هذه المجموعة، أقصى جزيرة مرجانية حلقية شمالًا على وجه الأرض. ^{[ 4 ]} في 15 يونيو/حزيران 2006، أصدر الرئيس الأمريكي جورج دبليو بوش إعلانًا بإنشاء محمية باباهاناوموكواكيا البحرية الوطنية بموجب قانون الآثار لعام 1906. وتشمل هذه المحمية الوطنية، التي تهدف إلى حماية التنوع البيولوجي لجزر هاواي، ^{[ 1 ]} جميع الجزر الشمالية، وهي واحدة من أكبر المناطق المحمية من نوعها في العالم. يقيد الإعلان السياحة في المنطقة، ويدعو إلى التخلص التدريجي من الصيد بحلول عام 2011. ^{[ 5 ]}

تُعدّ جبال إمبراطور البحرية أقدم أجزاء السلسلة وأكثرها تآكلاً، ويتراوح عمرها بين 39 ^{[ 6 ]} و85  مليون سنة. ^{[ 7 ]} تشكّل سلسلتا جبال إمبراطور وهاواي زاويةً تبلغ حوالي 120 درجة. وقد نُسب هذا الانحناء لفترة طويلة إلى تغيّر مفاجئ نسبيًا بمقدار 60 درجة في اتجاه حركة الصفائح التكتونية، إلا أن الأبحاث التي أُجريت عام 2003 تشير إلى أن حركة البقعة الساخنة نفسها هي التي تسببت في هذا الانحناء. ^{[ 8 ]} ولا تزال هذه المسألة محل نقاش أكاديمي. ^{[ 9 ]} وقد انخفضت جميع البراكين في هذا الجزء من السلسلة منذ زمن بعيد تحت مستوى سطح البحر، لتصبح جبالًا بحرية وجبالًا غايوت . سُمّي العديد من هذه البراكين تيمنًا بأباطرة اليابان السابقين . تمتد سلسلة الجبال البحرية إلى غرب المحيط الهادئ ، وتنتهي عند خندق كوريل-كامتشاتكا ، وهي منطقة اندساس على حدود روسيا . ^{[ 10 ]}

أقدم عمر مؤكد لأحد جبال الإمبراطور البحرية هو 81 مليون سنة، وهو جبل ديترويت البحري . ومع ذلك، من المرجح أن يكون جبل ميجي البحري ، الواقع شمال جبل ديترويت البحري، أقدم قليلاً.

في عام 1963، افترض الجيولوجي جون توز ويلسون أصول سلسلة جبال هاواي-إمبراطور البحرية، موضحًا أنها تشكلت بفعل بؤرة نشاط بركاني كانت ثابتة تقريبًا بينما انجرفت الصفيحة التكتونية للمحيط الهادئ باتجاه الشمال الغربي، تاركةً وراءها سلسلة من الجزر البركانية والجبال البحرية المتآكلة تدريجيًا. ويشير انحناء غير مفهوم في السلسلة إلى تحول في حركة صفيحة المحيط الهادئ قبل حوالي 47 مليون سنة، من اتجاه شمالي إلى اتجاه شمالي غربي، وقد عُرض هذا الانحناء في كتب الجيولوجيا كمثال على كيفية تغير اتجاه الصفيحة التكتونية بشكل مفاجئ نسبيًا. ويُظهر الاطلاع على خريطة هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية (USGS) لأصل جزر هاواي ^{[ 11 ]} هذا "الانحناء" بوضوح.

في دراسة أحدث، فسّر شارب وكلاغ الانحناء بأنه بدأ منذ حوالي 50 مليون سنة. وخلصا أيضاً إلى أن الانحناء تشكّل نتيجة سبب "تقليدي" - وهو تغير في اتجاه حركة صفيحة المحيط الهادئ. ^{[ 12 ]}

شاتسكي رايز

سلسلة جبال هاواي-إمبراطور البحرية

هيس رايز

جبال منتصف المحيط الهادئ

أبرز المعالم تحت الماء

مع ذلك، تُشير الأبحاث الحديثة إلى أن البقعة الساخنة نفسها ربما تكون قد تحركت مع مرور الزمن. وتأتي بعض الأدلة من تحليل اتجاه المجال المغناطيسي القديم المحفوظ في الماغنيتيت الموجود في تدفقات الحمم البركانية القديمة التي جُمعت عينات منها من أربعة جبال بحرية: ^{[ 13 ]} تُظهر هذه الأدلة من علم المغناطيسية القديمة تاريخًا أكثر تعقيدًا من الرؤية الشائعة للبقعة الساخنة الثابتة. فلو بقيت البقعة الساخنة فوق عمود ثابت من الوشاح خلال الثمانين مليون سنة الماضية، لكان خط العرض، كما هو مُسجل من خلال اتجاه المجال المغناطيسي القديم المحفوظ في الماغنيتيت (خط العرض القديم)، ثابتًا لكل عينة؛ وهذا بدوره يُشير إلى تبريد أصلي عند نفس خط العرض الذي يقع عنده الموقع الحالي للبقعة الساخنة في هاواي. ولكن بدلًا من ثباتها، تُظهر خطوط العرض القديمة لجبال إمبراطور البحرية تغيرًا من الشمال إلى الجنوب، مع تناقص العمر. تُشير بيانات المغناطيسية القديمة من جبال سلسلة إمبراطور البحرية إلى حركة البقعة الساخنة في هاواي في وشاح الأرض. (تاردونو وآخرون) وقد فسروا أن الانحناء في سلسلة الجبال البحرية قد يكون ناتجًا عن أنماط الدوران في الوشاح الصلب المتدفق (رياح الوشاح) بدلاً من تغير في حركة الصفائح. ^{[ 14 ]}

هناك تفسيران متباينان لسبب انحناء الجبال البحرية لسلسلة جبال الإمبراطور، كما ذُكر سابقًا. أولًا، أن الانحناء ناتج عن تغير في حركة صفيحة المحيط الهادئ فقط. ثانيًا، أن الانحناء ناتج عن حركة البقعة الساخنة فقط. في عام ٢٠٠٤، اقترح الجيولوجي ياولينغ نيو نموذجًا يُعزي الانحناء بشكل كبير إلى تغير في حركة الصفيحة، بالإضافة إلى بعض الحركة في البقعة الساخنة. ^{[ ١٥ ]} يقترح نيو أن الانحناء بدأ قبل ٤٣ مليون سنة، نتيجةً لـ"انحشار الخندق". نتج هذا "الانحشار" عن وصول الجبال البحرية لسلسلة جبال الإمبراطور إلى منطقة الاندساس الشمالية. قاومت هذه الجبال البحرية السميكة والطفوية عملية الاندساس، مما أدى إلى إعادة توجيه حركة الصفيحة. وهذا يُفسر التغير المفاجئ في حركة الصفيحة، ويدعمه اتجاه سلاسل الجزر المجاورة التي تُظهر أيضًا انحناءً مفاجئًا يُحاكي سلسلة جبال الإمبراطور. كما أوضح تاردونو وآخرون ^{[ 14 ]} ، تُظهر البقعة الساخنة حركةً طفيفةً باتجاه الشمال والجنوب، لكن نموذج ياولينغ يُبين أنه لكي يُعزى الانحناء كليًا إلى حركة البقعة الساخنة، يجب أن تبقى صفيحة المحيط الهادئ ثابتةً من 81 مليون سنة إلى 43 مليون سنة. وبالتالي، فإن هذا غير صحيح، إذ تُشير الشذوذات المغناطيسية على صفيحة المحيط الهادئ إلى حركةٍ تُقارب 60  ملم سنويًا خلال تلك الفترة. ويبدو أن هذا النموذج، الذي يتألف من تغير في حركة الصفيحة مصحوبًا بحركاتٍ طفيفةٍ باتجاه الشمال والجنوب للبقعة الساخنة، هو النظرية الأكثر دعمًا حتى الآن فيما يتعلق بانحناء سلسلة جبال الإمبراطور.

بالإضافة إلى التفسيرات السابقة لسبب انحناء سلسلة الجبال البحرية، اقترح هو وزملاؤه وجود علاقة وثيقة بين هجرة أعمدة الوشاح وتغير حركة الصفائح التكتونية. وانطلاقًا من النماذج السابقة، فُسِّر أن حركة صفيحة المحيط الهادئ كانت في الغالب باتجاه الشمال قبل 47 مليون سنة. تقليديًا، نُسِبَت القوة التي تسحب صفيحة المحيط الهادئ شمالًا إلى منطقة اندساس إيزاناغي - سلسلة جبال المحيط الهادئ. مع ذلك، في دراسة نُشرت عام 2021، اقترح هو وزملاؤه أن منطقة الاندساس هذه لم تكن قوة كافية لسحب صفيحة المحيط الهادئ بمفردها. ^{[ 16 ]} بدلًا من ذلك، طرحوا مفهوم وجود منطقة اندساس داخل المحيط تشمل قوسَي كرونوتسكي وأوليوتورسكي. ووفقًا لنتائجهم، لعبت منطقة الاندساس هذه دورًا هامًا في السحب الشمالي على صفيحة المحيط الهادئ. قبل حوالي 47 مليون سنة، توقفت هذه القوى الشمالية. وفي نفس الوقت تقريبًا، حدثت تغيرات ملحوظة في حركة البقعة الساخنة في هاواي. منذ حوالي 50 مليون سنة، بدأت البقعة الساخنة في هاواي بالانجراف جنوبًا. ومع ذلك، لا توجد نظرية مقبولة على نطاق واسع حول الآلية التي تسببت في انجرافها. قد يُفسر اجتماع هذه الأحداث، إلى جانب مناطق الاندساس الجديدة في الغرب، الانحناء الكبير الموجود في سلسلة جبال هاواي - إمبراطور البحرية.

تشكلت هذه السلسلة البركانية نتيجة حركة القشرة المحيطية فوق بؤرة هاواي الساخنة ، وهي عبارة عن تدفق للصخور الساخنة من وشاح الأرض . ومع تحرك القشرة المحيطية، تبتعد البراكين عن مصدر الصهارة، فتصبح ثوراتها أقل تواتراً وأقل قوة حتى تتوقف تماماً. عندئذٍ، يتسبب تآكل البركان وهبوط قاع البحر في تضاؤله تدريجياً. ومع غرق البركان وتآكله، يتحول أولاً إلى جزيرة مرجانية ، ثم إلى مرجان . ويؤدي المزيد من الهبوط إلى غرق البركان تحت سطح البحر، ليصبح جبلاً بحرياً أو قبة بركانية . ^{[ 3 ]}

من ستينيات القرن العشرين وحتى ثمانينياته، خضعت الجبال البحرية لعمليات صيد مكثفة بشباك الجر القاعية . واستمر الصيد بشباك الجر منذ ذلك الحين بمعدلات أقل، لا سيما من قبل السفن اليابانية التي تبحث عن سمك البنتاثيروس ويليري . وتتولى لجنة مصايد الأسماك في شمال المحيط الهادئ تنظيم الصيد في المنطقة. ^{[ 17 ]}

ملاحظات إعلامية

الاقتباسات

للمزيد من القراءة

• تاردونو، جون أ. وآخرون  (2003). "جبال الإمبراطور البحرية: الحركة الجنوبية لعمود البقعة الساخنة في هاواي في وشاح الأرض" . مجلة ساينس . 301 (5636): 1064-1069 . رمز Bibcode : 2003Sci...301.1064T . doi : 10.1126/science.1086442 . PMID 12881572. S2CID 15398800 .  
• تاردونو، جون أ. وآخرون  (2009). "مسار البقعة الساخنة بين هاواي وإمبراطور: وراثة رياح الوشاح". مجلة ساينس . 324 (5923): 50-53 . Bibcode : 2009Sci...324...50T . doi : 10.1126/science.1161256 . PMID 19342579. S2CID 23406852 .  
• شارب، وارن د.؛ كلاغ، ديفيد أ. (2006). "بداية انحناء هاواي-إمبراطور قبل 50 مليون سنة تُسجل تغيراً كبيراً في حركة صفيحة المحيط الهادئ". مجلة ساينس . 313 (5791): 1281-1284 . رمز Bibcode : 2006Sci...313.1281S . doi : 10.1126/science.1128489 . PMID: 16946069. S2CID : 43601673 .  
• ويلسون، ج. توز (1963). "أصل محتمل لجزر هاواي" (ملف PDF) . المجلة الكندية للفيزياء . 41 (6): 863-870 . Bibcode : 1963CaJPh..41..863W . doi : 10.1139/p63-094 .
• هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية، "المسار الطويل للبقعة الساخنة في هاواي"، مؤرشف بتاريخ 9 فبراير 2006 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine).
• أخبار ناشيونال جيوغرافيك: جون روتش، "البقعة الساخنة التي نشأت منها هاواي كانت في حالة حركة، وفقًا لدراسة"  : 14 أغسطس 2003
• تطور البراكين في هاواي من هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية.
• كين روبين، "تكوين جزر هاواي" مع جداول ورسوم بيانية توضح العمر التدريجي للبراكين.
• النقاط الساخنة وأعمدة الوشاح