الساعد

القوس الأمامي هو منطقة تقع في منطقة اندساس بين خندق محيطي والقوس البركاني المرتبط به . توجد مناطق القوس الأمامي على طول هوامش الصفائح المتقاربة ، وتتشكل، نسبةً إلى هذه المنطقة، "أمام" الأقواس البركانية التي تميز هوامش الصفائح المتقاربة. أما منطقة القوس الخلفي فهي المنطقة المقابلة لها خلف القوس البركاني.

تحتوي العديد من الأقواس الأمامية على إسفين تراكمي قد يُشكّل سلسلة جبلية تُعرف باسم سلسلة القوس الخارجي، والتي تُوازي القوس البركاني. ويمكن لحوض القوس الأمامي الواقع بين الإسفين التراكمي والقوس البركاني أن يتراكم فيه رواسب سميكة من الطمي، ويُشار إليه أحيانًا باسم حوض القوس الخارجي. وبسبب ضغوط التصادم الناتجة عن انزلاق صفيحة تكتونية تحت أخرى، تُعدّ مناطق الأقواس الأمامية مصادر للزلازل القوية. ^{[ 1 ] [ 2 ]}

أثناء عملية الاندساس ، تنزلق صفيحة محيطية أسفل صفيحة تكتونية أخرى، قد تكون محيطية أو قارية . يتسبب الماء والمواد المتطايرة الأخرى في الصفيحة المندسة في انصهار الصهارة في الوشاح العلوي ، مما يؤدي إلى صعود الصهارة واختراقها للصفيحة العلوية، مُشكلةً قوسًا بركانيًا . يؤدي وزن الصفيحة المندسة إلى ثني الصفيحة العلوية وتكوين خندق محيطي . تُسمى المنطقة الواقعة بين الخندق والقوس بمنطقة ما قبل القوس، بينما تُعرف المنطقة الواقعة خلف القوس وبعيدًا عن الخندق بمنطقة ما بعد القوس .

تشكل منطقة الوشاح الواقعة بين الصفيحة العلوية والصفيحة المنزلقة شكلًا إسفينيًا. هذا الإسفين مفتوح الطرفين من جهة قوس الوشاح الخلفي وعلى طول حوافه. من المؤكد أن حركة الصفيحة المنزلقة نحو الأسفل ستؤدي إلى سحب الوشاح المجاور إلى داخل الإسفين، مما يخلق أنماطًا لتدفق الوشاح داخله. مع ذلك، يصعب نمذجة الخصائص الدقيقة لهذا التدفق، كما أن البيانات المتاحة غير كافية لتحديدها بدقة. ^{[ 3 ]} في الوقت نفسه، يمكننا افتراض أن درجة حرارة إسفين الوشاح الأقرب إلى الخندق ستكون متأثرة بشكل كبير بالصفيحة المنزلقة الأكثر كثافة وبرودة، مما ينتج عنه جزء بارد وراكد من إسفين الوشاح على طول قاعدته. ^{[ 4 ] [ 5 ]}

اقترحت النظريات الأولية أن الخنادق المحيطية والأقواس البركانية هي المصادر الرئيسية للأوتاد الرسوبية التراكمية في مناطق مقدمة القوس. وتشير اكتشافات أحدث إلى أن بعض المواد المتراكمة في منطقة مقدمة القوس تأتي من مصدر في الوشاح، بالإضافة إلى رواسب الخنادق العكرية المشتقة من مواد قارية. وتستند هذه النظرية إلى أدلة على اندساس الرواسب البحرية والقشرة القارية في عمليات تُعرف باسم اندساس الرواسب وتآكل الاندساس على التوالي. ^{[ 2 ]}

على مرّ الزمن الجيولوجي، تُعاد تدوير رواسب منطقة ما قبل القوس باستمرار نتيجةً للتعرية والتشوه والانغماس الرسوبي. وتنتقل المواد في منطقة ما قبل القوس (المنشور التراكمي، وحوض ما قبل القوس، والخندق) نزولًا من انغماس الصفيحة المنغمسة، ثم تعود صعودًا بفعل تدفق الصخور المشبعة بالماء تحت ضغط عالٍ من أعماق منطقة التصادم. ^{[ 6 ]} ينتج عن ذلك مزيج من الصخور النارية والمتحولة والرسوبية، يُطلق عليه الجيولوجيون اسم " المزيج" . تجدر الإشارة أيضًا إلى أنه على الرغم من وجود زيادة عامة في درجة التحول من الخندق إلى القوس، إلا أننا نجد أحيانًا، بشكلٍ مفاجئ، صخورًا منخفضة الدرجة وعالية الضغط، مثل الشست الأزرق والإكلوجيت ، في المنشورات التراكمية عند طرف إسفين الوشاح. لا بد أن هذه الصخور قد نُقلت إلى أعماق كبيرة وحافظت على برودتها بفعل الصفيحة المنغمسة الباردة قبل أن تُرفع (بطريقة ما). يُقدّم لنا هذا مزيدًا من الأدلة حول الحركة والاختلاط المحتملين داخل الوتد. كما تُعدّ مناطق ما قبل القوس مواقعَ لتوضع الأفيوليت في حال حدوث الانزلاق ، إلا أن هذه الرواسب ليست متصلة، وغالبًا ما تُزال بفعل التعرية. ^{[ 2 ] [ 7 ]}

مع تقارب الصفائح التكتونية، يؤدي انغلاق المحيط إلى تقارب كتلتين أرضيتين، كل منهما إما قوس جزري أو هامش قاري . عند اصطدام هاتين الكتلتين، ينتج عن ذلك تكوين الجبال ، حيث تتباطأ حركة القشرة المحيطية المنزلقة. ^{[ 2 ] [ 8 ]} في المراحل المبكرة من اصطدام القوس القاري ، يحدث ارتفاع وتآكل في الموشور التراكمي وحوض مقدمة القوس. في المراحل اللاحقة من الاصطدام، قد تتعرض منطقة مقدمة القوس للالتحام والدوران والتقصير، مما قد يؤدي إلى تكوين طيات وأحزمة دفع متزامنة مع الاصطدام.

على السطح، قد تشمل منطقة مقدمة القوس حوضًا أو أحواضًا لمقدمة القوس، ومرتفعًا للقوس الخارجي، ومنشورًا تراكميًا، والخندق نفسه. ^{[ 2 ]} قد تشمل واجهة اندساس مقدمة القوس منطقةً مولدةً للزلازل، حيث يمكن أن تحدث زلازل ضخمة، ومنطقةً منفصلة، ​​ومنطقةً متصلةً لزجًا. ^{[ 4 ] [ 9 ]}

يقع الموشور التراكمي عند منحدر صدع الخندق حيث تقل زاوية الميل بشكل ملحوظ. وبين الصدع والقوس البركاني، يمكن أن تتراكم أحواض رسوبية مليئة بمواد تآكلية من القوس البركاني والطبقة التحتية لتشكل حوضًا أماميًا يغطي أقدم شرائح الدفع في إسفين منطقة القوس الأمامي. ^{[ 2 ]}

بشكل عام، تسعى تضاريس منطقة القوس الأمامي (وتحديدًا في منطقة الخندق) إلى تحقيق توازن بين قوى الطفو والقوى التكتونية الناتجة عن الانغماس. ترتبط الحركة الصاعدة لمنطقة القوس الأمامي بقوى الطفو، بينما ترتبط الحركة الهابطة بالقوى التكتونية التي تتسبب في هبوط الغلاف الصخري المحيطي. ^{[ 2 ]} كما تلعب العلاقة بين ميل السطح وقوة دفع الانغماس دورًا كبيرًا في تباين بنية منطقة القوس الأمامي وتشوهها. ^{[ 1 ]} يمكن تصنيف إسفين الانغماس إما كمستقر ذي تشوه طفيف أو غير مستقر ذي تشوه داخلي واسع النطاق (انظر قسم النماذج). من بين التشوهات الشائعة في رواسب منطقة القوس الأمامي التشوه المتزامن مع الترسيب والانزلاقات الصخرية ، كما هو الحال في منطقة القوس الأمامي في ماغنيتوغورسك . ^{[ 8 ]}

يوجد نموذجان يصفان تكوين حوض مقدمة القوس وتشوهه، ويعتمدان على ترسب الرواسب والهبوط (انظر الشكل). يمثل النموذج الأول حوض مقدمة القوس المتكون مع إمداد رسوبي ضئيل أو معدوم. في المقابل، يمثل النموذج الثاني حوضًا بإمداد رسوبي وفير. يعتمد عمق الحوض على إمداد رواسب الصفائح المحيطية، والمواد الفتاتية ذات الأصل القاري، ومعدلات التقارب المتعامد. ^{[ 1 ] [ 2 ]} كما يحدد التدفق التراكمي (إمداد الرواسب الداخلة والخارجة) معدل نمو أسافين الترسيب داخل مقدمة القوس. ^{[ 1 ]}

يتحكم عمر القشرة المحيطية، إلى جانب سرعة التقارب، في الترابط عبر سطح التقارب بين القشرة القارية والمحيطية. وتتحكم قوة هذا الترابط في التشوه المصاحب للحدث، ويمكن ملاحظتها في بصمات التشوه في منطقة مقدمة القوس. ^{[ 2 ]}

أظهر التفاعل الشديد بين الصفائح المتراكبة والمنزلقة في مناطق مقدمة القوس تطور آليات اقتران قوية، مما ينتج عنه زلازل ضخمة مثل زلزال توهوكو-أوكي الذي وقع قبالة ساحل المحيط الهادئ شمال شرق اليابان (تيان وليو، 2013). قد ترتبط هذه الزلازل الضخمة بانخفاض قيم التدفق الحراري المرتبطة عمومًا بمناطق مقدمة القوس. تشير البيانات الحرارية الأرضية إلى تدفق حراري يتراوح بين 30 و40  ملي واط/م² ^، مما يدل على وجود غلاف أرضي بارد وقوي. ^{[ 10 ]}

من الأمثلة الجيدة على ذلك قوس ماريانا الأمامي، حيث أجرى العلماء أبحاثًا مستفيضة. في هذا السياق، توجد حافة تآكلية ومنحدر قوس أمامي يتكون من براكين طينية سربنتينية  يبلغ ارتفاعها كيلومترين وقطرها 30 كيلومترًا. تتوافق خصائص التآكل لهذه البراكين مع درجات التحول (الصخور الزرقاء) المتوقعة لهذه المنطقة في القوس الأمامي. هناك أدلة من البيانات والنماذج الحرارية الأرضية تُظهر واجهة الصفيحة التكتونية مع الوشاح، ومستويات الاحتكاك، والغلاف الصخري المحيطي البارد عند الخندق. ^{[ 2 ]} ومن الأمثلة الأخرى: 

• قوس الأنديز الأوسط الأمامي
• قوس باندا
• سافو-ويتار فورآرك
• قوس لوزون الأمامي
• قوس توهوكو الأمامي
• بين سلسلة جبال الأنديز الغربية وخندق بيرو-تشيلي

• منطقة القوس الخلفي

• إينسيل، جيرهارد (2000) الأحواض الرسوبية  : التطور، والسحنات، وميزانية الرواسب ، الطبعة الثانية، الفصل 12، سبرينغر، رقم ISBN 3-540-66193-X
• تعريف هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية
• هندسة حوض القوس الأمامي، مجردة