تشكيل جبلي

تُعد حركة الصدوع الانضغاطية والعكسية عنصرًا مهمًا في تكوين الجبال.
رسم توضيحي للجبال التي تشكلت على طية اندفعت.

يتشكل الجبل نتيجةً لمجموعة متنوعة من العمليات الجيولوجية المرتبطة بحركات واسعة النطاق لقشرة الأرض ( الصفائح التكتونية ). [ 1 ] ويمكن أن يكون الطي ، والتصدع ، والنشاط البركاني ، والتداخل الناري ، والتحول ، جميعها جزءًا من عملية تكوين الجبال . [ 2 ] ولا يرتبط تشكل الجبال بالضرورة بالبنى الجيولوجية الموجودة عليها. [ 3 ]

منذ أواخر القرن الثامن عشر وحتى استبدالها بنظرية الصفائح التكتونية في ستينيات القرن العشرين، استُخدمت نظرية الأحواض الجيولوجية لتفسير الكثير من عمليات تكوين الجبال. [ 4 ] يُطلق على فهم خصائص المناظر الطبيعية المحددة من حيث العمليات التكتونية الكامنة اسم الجيومورفولوجيا التكتونية ، بينما تُسمى دراسة العمليات الجيولوجية الحديثة أو الجارية بالتكتونيات الحديثة . [ 5 ]

أنواع الجبال

توجد خمسة أنواع رئيسية من الجبال: البركانية ، والمطوية ، والهضبية ، والصدعية ، والقبابية . ويوجد تصنيف أكثر تفصيلاً، مفيد على نطاق محلي، يعود إلى ما قبل نظرية الصفائح التكتونية ، ويضيف إلى هذه التصنيفات. [ 6 ]

الجبال البركانية

تتضمن الصورة الموضحة البراكين الطبقية أوشكوفسكي ، وتولباتشيك ، وبيزيمياني ، وزيمينا ، وأودينا في كامتشاتكا ، روسيا. صورة مائلة التقطت في 12 نوفمبر 2013 من محطة الفضاء الدولية. [ 7 ]

تُؤدي حركات الصفائح التكتونية إلى تكوين البراكين على طول حدودها، والتي تثور مُشكلةً الجبال. ويُعرف نظام القوس البركاني بأنه سلسلة من البراكين التي تتشكل بالقرب من منطقة اندساس حيث تنصهر قشرة صفيحة محيطية غارقة وتسحب الماء معها إلى الأسفل. [ 8 ]

قبة جبل فيتوشا بجوار صوفيا

تتواجد معظم البراكين في حزام يحيط بالمحيط الهادئ ( حلقة النار في المحيط الهادئ )، وفي حزام آخر يمتد من البحر الأبيض المتوسط ​​عبر آسيا ليلتقي بحزام المحيط الهادئ في الأرخبيل الإندونيسي. أهم أنواع الجبال البركانية هي المخاريط المركبة أو البراكين الطبقية والبراكين الدرعية . [ 9 ] [ 10 ]

يتميز البركان الدرعي بمخروط مائل بلطف نظرًا لانخفاض لزوجة المواد المنبعثة، والتي تتكون أساسًا من البازلت . ويُعد بركان ماونا لوا مثالًا كلاسيكيًا، حيث يبلغ ميله 4-6 درجات. (تُعرف العلاقة بين الميل واللزوجة بزاوية الاستقرار . [ 11 ] ) أما البركان المركب أو البركان الطبقي، فيتميز بمخروط أكثر انحدارًا (33-40 درجة)، [ 12 ] نظرًا لارتفاع لزوجة المواد المنبعثة، وتكون ثوراته أكثر عنفًا وأقل تواترًا من البراكين الدرعية. ومن أمثلته: فيزوف ، وكليمنجارو ، وفوجي ، وشاستا ، وهود ، ورينييه . [ 13 ]

الجبال المطوية

زارد كوه ، وهو جبل مطوي يقع في سلسلة جبال زاغروس الوسطى في إيران.

عندما تصطدم الصفائح التكتونية أو تخضع لعملية الانغماس (أي عندما تنزلق إحداها فوق الأخرى)، تميل هذه الصفائح إلى الانثناء والطي ، مُشكّلةً الجبال. وبينما تتشكل الأقواس البركانية عند حدود الصفائح المحيطية والقارية، يحدث الطي عند حدود الصفائح القارية. وترتبط معظم السلاسل الجبلية القارية الرئيسية بعمليات الدفع والطي أو تكوين الجبال . ومن الأمثلة على ذلك جبال البلقان ، وجبال جورا ، وجبال زاغروس . [ 14 ]

الجبال الكتلية

جبل صدعي من النوع المائل. [ 15 ]
جبال سييرا نيفادا (التي تشكلت بفعل الانفصال الطبقي) كما تُرى من محطة الفضاء الدولية .

عندما ترتفع كتلة صدعية أو تميل، قد ينتج عن ذلك جبل من الكتل. [ 16 ] تُسمى الكتل المرتفعة بالهورست ، وتُسمى الأحواض بالغرابن . يؤدي تباعد السطح إلى قوى شد. عندما تكون قوى الشد قوية بما يكفي لتسبب انقسام الصفيحة، فإنها تفعل ذلك بحيث تسقط الكتلة المركزية لأسفل بالنسبة للكتل المحيطة بها.

ومن الأمثلة على ذلك سلسلة جبال سييرا نيفادا ، حيث أدى الانفصال الطبقي إلى تكوين كتلة  يبلغ طولها 650 كم وعرضها 80  كم، وتتكون من أجزاء فردية عديدة تميل بلطف نحو الغرب، مع انزلاقات مواجهة للشرق ترتفع فجأة لتشكل أعلى جبهة جبلية في الولايات المتحدة القارية. [ 17 ] [ 18 ]

ومن الأمثلة الأخرى كتلة ريلا - رودوب في بلغاريا ، والتي تضم مرتفعات بيلاسيتسا (مرتفع خطي)، وجبل ريلا (مرتفع مقبب الشكل)، وجبل بيرين - وهو مرتفع يشكل طية محدبة ضخمة تقع بين وديان الخسف المعقدة لنهرَي ستروما وميستا . [ 19 ] [ 20 ] [ 21 ]

ارتفاع هوامش الربح السلبية

على عكس الجبال الأوروجينية، لا يوجد نموذج جيوفيزيائي مقبول على نطاق واسع لتفسير الهوامش القارية السلبية المرتفعة ، مثل جبال إسكندنافيا ، وشرق غرينلاند ، والمرتفعات البرازيلية ، أو سلسلة جبال غريت ديفايدينغ في أستراليا . [ 22 ] [ 23 ] من المرجح أن تشترك الهوامش القارية السلبية المرتفعة المختلفة في آلية الرفع نفسها. قد تكون هذه الآلية مرتبطة بالإجهادات البعيدة في الغلاف الصخري للأرض . وفقًا لهذا الرأي، يمكن تشبيه الهوامش السلبية المرتفعة بطيات الغلاف الصخري المحدبة العملاقة ، حيث يحدث الطي نتيجة للضغط الأفقي المؤثر على منطقة انتقالية من القشرة الرقيقة إلى السميكة (كما هو الحال في جميع الهوامش السلبية). [ 24 ] [ 25 ]

نماذج

البراكين الساخنة

تتغذى النقاط الساخنة من مصدر صهاري في وشاح الأرض يُسمى عمود الوشاح . ورغم أن هذه الظاهرة نُسبت في الأصل إلى انصهار القشرة المحيطية المنغرزة، إلا أن الأدلة الحديثة تُفنّد هذا الربط. [ 26 ] ولا تزال آلية تكوّن عمود الوشاح موضوعًا بحثيًا.

كتل الصدع

ترتبط العديد من حركات قشرة الأرض التي تؤدي إلى تكوين الجبال بالصدوع . وتخضع هذه الحركات لتحليل دقيق يُمكن من خلاله التنبؤ، على سبيل المثال، بارتفاع كتلة مرتفعة وعرض الصدع الفاصل بين الكتل باستخدام خواص انسياب الطبقات وقوى التوازن الأرضي . وقد تطورت نماذج الصفائح المنحنية المبكرة التي تنبأت بالكسور وحركات الصدوع إلى النماذج الحركية والانحنائية الحالية. [ 27 ] [ 28 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. ستيفن م. ستانلي (2004). "تكوين الجبال" . تاريخ نظام الأرض (  الطبعة الثانية). ماكميلان. ص  207. ISBN 978-0-7167-3907-4.
  2. روبرت ج. تويس ؛ إلدريج م. مورز (1992). "نماذج تكتونية الصفائح لمناطق النواة الجبلية" . الجيولوجيا البنيوية (الطبعة الثانية ) . ماكميلان. ص 493. ISBN   978-0-7167-2252-6.
  3. أولييه ، كليف ؛ باين، كولين (2000). أصل الجبال . روتليدج. ص 1. ISBN  978-0-415-19890-5.
  4. "نظرية الأحواض الجيولوجية" . publish.illinois.edu . جامعة إلينوي في أوربانا-شامبين . تم الاطلاع عليه في 8 مارس 2018. تُعد نظرية الأحواض الجيولوجية الفكرة الرئيسية لتكوين الجبال التي حظيت بالدعم من القرن التاسع عشر وحتى القرن العشرين .
  5. كورت شتوي (2007). "القسم 4.5: الجيومورفولوجيا" . ديناميكيات الغلاف الصخري: مقدمة ( الطبعة الثانية). سبرينغر. ص 178. ISBN   978-3-540-71236-7.
  6. أندرو غودي (2004). موسوعة الجيومورفولوجيا؛ المجلد 2. روتليدج. ص 701. ISBN  978-0-415-32738-1.
  7. ^ ناسا – النشاط في كليوتشيفسكوي
  8. ↑ ستيفن د . بوتز (2004). "الفصل 8: تكتونيات الصفائح" . علم أنظمة الأرض . تومسون/ديلمار ليرنينج. ص 136. ISBN  978-0-7668-3391-3.
  9. جون جيرارد (1990). " أنواع البراكين" . البيئات الجبلية: دراسة للجغرافيا الطبيعية للجبال . مطبعة معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا. ص 194. ISBN  978-0-262-07128-4.
  10. روبرت واين ديكر؛ باربرا ديكر (2005). "الفصل 8: البؤر الساخنة" . البراكين ( الطبعة الرابعة). ماكميلان. ص 113 وما بعدها . ISBN   978-0-7167-8929-1.
  11. آرثر هولمز ؛ دونالد داف (2004). مبادئ هولمز في الجيولوجيا الفيزيائية ( الطبعة الرابعة). تايلور وفرانسيس. ص 209. ISBN   978-0-7487-4381-0.
  12. معاملات الجمعية الأمريكية للمهندسين المدنيين، المجلد 39. الجمعية الأمريكية للمهندسين المدنيين. 1898. ص 62. 
  13. جيمس شيبمان؛ جيري د. ويلسون؛ آرون تود (2007). "المعادن والصخور والبراكين" . مقدمة في العلوم الفيزيائية ( الطبعة الثانية عشرة). سينجايج ليرنينج. ص 650. ISBN   978-0-618-93596-3.
  14. مايكل ب. سيرل (2007). "السمات والعمليات التشخيصية في بناء وتطور الأحزمة الجبلية من نوع عُمان، وزاغروس، والهيمالايا، وكاراكورام، والتبت" . في: روبرت د. هاتشر الابن ؛ إم. بي. كارلسون؛ جيه. إتش. ماكبرايد وجيه. آر. مارتينيز كاتالان (محررون). الإطار رباعي الأبعاد للقشرة القارية . الجمعية الجيولوجية الأمريكية. ص 41 وما بعدها . ISBN  978-0-8137-1200-0.
  15. كريس سي. بارك (2001). "الشكل 6.11" . البيئة: المبادئ والتطبيقات ( الطبعة الثانية). روتليدج. ص 160. ISBN   9780415217705.
  16. سكوت رايان (2006). "الشكل 13-1" . مراجعة سريعة لعلوم الأرض من كليفس . وايلي. ISBN 978-0-471-78937-6.
  17. جون جيرارد (12 أبريل 1990). المرجع المذكور . ص 9. ISBN  978-0-262-07128-4.
  18. لي، سي.-تي.؛ ين، كيو؛ رودنيك، آر. إل.؛ تشيسلي، جيه. تي.؛ جاكوبسن، إس. بي. (2000). "دليل نظائر الأوزميوم على إزالة غلاف الأرض الصخري خلال حقبة الحياة الوسطى أسفل سييرا نيفادا، كاليفورنيا" (ملف PDF) . مجلة ساينس . 289 (5486): 1912-1916 . رمز Bibcode : 2000Sci...289.1912L . doi : 10.1126/science.289.5486.1912 . PMID 10988067. مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 15 يونيو 2011. 
  19. ^ ميتشيف (ميتشيف)، نيكولاي (نيكولاي)؛ Миkhaйлов (ميهايلوف)، Цветко (تسفيتكو)؛ Вапцаров (فابتساروف)، إيفان (إيفان)؛ Кирадjiев (كيرادزيف)، سفيتلين (سفيتلين) (1980). الباحث الجغرافي لبلغاريا[ القاموس الجغرافي لبلغاريا ] (باللغة البلغارية). صوفيا: Наука и culture (Nauka i kultura). ص.  368.
  20. ^ ديميتروفا (ديميتروفا)، لودميلا (لودميلا) (2004). الحديقة الوطنية "بيرين". خطة الإدارة[ حديقة بيرين الوطنية. خطة الإدارة ] (باللغة البلغارية). ومجموعة. صوفيا: وزارة البيئة والمياه ، المؤسسة البلغارية "التنوع البيولوجي". ص  53.
  21. ^ دونتشو (دونتشيف)، دونتشو (دونتشو)؛ كاراكاسيف (كاراكاشيف)، خريستو (خريستو) (2004). مواضيع عن الفيزياء والجغرافيا الاقتصادية الاجتماعية في بلغاريا[ مواضيع في الجغرافيا الطبيعية والاجتماعية والاقتصادية لبلغاريا ] (باللغة البلغارية). صوفيا: سييلا. ص 128-129 . ISBN  954-649-717-7.
  22. ^ بونو ، يوهان م. (2009). "أطلانطس kustberg och högslätter – gamla eller unga؟" (بي دي إف) . www.geografitorget.se (باللغة السويدية). Geografilärarnas Riksförening.
  23. غرين، بول ف.؛ ليدمار-بيرغستروم، كارنا ؛ جابسن، بيتر؛ بونو، يوهان م.؛ تشالمرز، جيمس أ. (2013). "تحليل المشهد الطبقي، وعلم التأريخ الحراري، والتطور الدوري للهوامش القارية المرتفعة والخاملة" . نشرة هيئة المسح الجيولوجي الدنماركية والغرينلاندية . 30 : 18. doi : 10.34194/geusb.v30.4673 .
  24. جابسن، بيتر؛ تشالمرز، جيمس أ.؛ غرين، بول ف.؛ بونو، يوهان م. (2012). "هوامش قارية مرتفعة وسلبية: ليست أكتافًا صدعية، بل تعبيرات عن دفن وإخراج متقطعين بعد التصدع". التغير العالمي والكوكبي . 90-91 : 73-86 . Bibcode : 2012GPC....90...73J . doi : 10.1016/j.gloplacha.2011.05.004 .
  25. ^ لوسيث وهيندريكسن 2005
  26. واي نيو وإم جيه أوهارا (2004). "الفصل 7: أعمدة الوشاح ليست من قشرة محيطية قديمة" . في روجر هيكينيان؛ بيتر ستوفرز وجان لويس شيمينيه (محررون). النقاط الساخنة المحيطية: النشاط البركاني والتكتوني تحت سطح البحر داخل الصفائح . سبرينغر. ص 239 وما بعدها . ISBN  978-3-540-40859-8.
  27. أ. ب. واتس (2001). "القسم 7.2: التكتونيات التمددية والتصدع" . التوازن الإستاتيكي وانثناء الغلاف الصخري . مطبعة جامعة كامبريدج. ص 295. ISBN  978-0-521-00600-2.
  28. جي دي كارنر وإن دبليو دريسكول (1999). "نمط وتوقيت وتوزيع التشوه التكتوني عبر هضبة إكسموث، شمال غرب أستراليا، المحدد من خلال بنية الطبقات ونمذجة الأحواض الكمية" . في كونال ماك نيوكايل وبول ديزموند رايان (محرران). التكتونيات القارية . الجمعية الجيولوجية. ص 280. ISBN  978-1-86239-051-5.