الصفائح التكتونية

📅 آخر تحديث: ٢٣ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٣ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 13 صور
الموسوعة الحرة

خريطة الصفائح التكتونية الرئيسية الـ 16 للأرض [ 1 ] متقاربة :
  منطقة التصادم
  منطقة الاندساس
متباينة :
  منطقة التمديد
  مركز الانتشار
تحويل :
  التحويل اليميني
  تحويل يساري

تُعرف تكتونية الصفائح ( من اللاتينية tectonicus ، ومن اليونانية القديمة τεκτονικός ( tektonikós ) بمعنى " المتعلق بالبناء " ) [ 2 ] بأنها النظرية العلمية التي تفترض أن الغلاف الصخري للأرض يتكون من عدد من الصفائح التكتونية الكبيرة ، والتي تتحرك ببطء منذ 3-4 مليارات سنة. [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] ويستند هذا النموذج إلى مفهوم الانجراف القاري ، وهي فكرة طُورت خلال العقود الأولى من القرن العشرين. وقد حظيت تكتونية الصفائح بقبول علماء الجيولوجيا بعد تأكيد نظرية تمدد قاع المحيط في منتصف إلى أواخر ستينيات القرن العشرين. وتُسمى العمليات التي تُنتج الصفائح وتُشكل قشرة الأرض بالتكتونية . 

الغلاف الصخري للأرض، وهو الغلاف الخارجي الصلب للكوكب الذي يشمل القشرة والوشاح العلوي ، مُتصدّع إلى سبع أو ثماني صفائح رئيسية (بحسب تعريفها) والعديد من الصفائح الثانوية أو "الصفائح الصغيرة". عند التقاء هذه الصفائح، تحدد حركتها النسبية نوع حدود الصفائح (أو الصدع ): تقاربي ، أو تباعدي ، أو تحويلي . تتراوح الحركة النسبية للصفائح عادةً من صفر إلى 10 سم سنويًا. [ 6 ] تميل الصدوع إلى أن تكون نشطة جيولوجيًا، مصحوبة بالزلازل والنشاط البركاني وتكوين الجبال وتكوّن الخنادق المحيطية .

تتكون الصفائح التكتونية من الغلاف الصخري المحيطي والغلاف الصخري القاري الأكثر سمكًا، ويعلو كل منهما نوع خاص من القشرة الأرضية. على طول حدود الصفائح المتقاربة ، تنقل عملية الاندساس حافة إحدى الصفائح إلى أسفل الصفيحة الأخرى وصولًا إلى الوشاح . تُقلل هذه العملية من المساحة السطحية الكلية (القشرة) للأرض. ويُعوض هذا النقص في المساحة السطحية بتكوين قشرة محيطية جديدة على طول الحدود المتباعدة نتيجة لتوسع قاع المحيط، مما يحافظ على المساحة السطحية الكلية ثابتة في "حزام ناقل" تكتوني.

على الرغم من أن الأرض هي الكوكب الوحيد المعروف حاليًا بنشاط الصفائح التكتونية، تشير الأدلة إلى أن كواكب وأقمارًا أخرى شهدت أو تُظهر أشكالًا من النشاط التكتوني. يُظهر قمر أوروبا التابع لكوكب المشتري علامات على تحرك وتفاعل صفائح القشرة الجليدية، على غرار الصفائح التكتونية للأرض. [ 7 ] يُعتقد أن المريخ والزهرة شهدا نشاطًا تكتونيًا في الماضي، وإن لم يكن بنفس شكل النشاط التكتوني للأرض. [ 8 ]

تتميز الصفائح التكتونية بصلابتها النسبية ، وتطفو فوق الغلاف المائع أسفلها. وتؤدي الاختلافات الجانبية في كثافة الوشاح إلى تيارات الحمل الحراري ، وهي الحركة الزاحفة البطيئة لوشاح الأرض الصلب. عند سلسلة جبال قاع المحيط ، تتحرك الصفائح مبتعدةً عن هذه السلسلة، التي تُمثل مرتفعًا طوبوغرافيًا ، وتبرد القشرة المتشكلة حديثًا أثناء ابتعادها، مما يزيد من كثافتها ويساهم في الحركة. أما في منطقة الاندساس ، فتغوص القشرة المحيطية الباردة نسبيًا والكثيفة في الوشاح، مُشكلةً فرع الحمل الحراري الهابط لخلية الوشاح ، [ 9 ] وهو المحرك الأقوى لحركة الصفائح. [ 10 ] [ 11 ] وتُعد الأهمية النسبية والتفاعل بين العوامل الأخرى المقترحة، مثل الحمل الحراري النشط، والصعود داخل الوشاح، وسحب المد والجزر للقمر، موضوعًا للنقاش.

المبادئ الأساسية

تنقسم الطبقات الخارجية للأرض إلى الغلاف الصخري والغلاف المائع . ويستند هذا التقسيم إلى اختلافات في الخصائص الميكانيكية وطريقة انتقال الحرارة . فالغلاف الصخري أبرد وأكثر صلابة، بينما الغلاف المائع أسخن وأكثر مرونة. وفيما يتعلق بانتقال الحرارة، يفقد الغلاف الصخري الحرارة بالتوصيل ، بينما ينقل الغلاف المائع الحرارة أيضًا بالحمل الحراري ، ويتميز بتدرج حراري شبه ثابت . ويجب عدم الخلط بين هذا التقسيم والتقسيم الكيميائي لهذه الطبقات نفسها إلى الوشاح (الذي يشمل الغلاف المائع وجزء الوشاح من الغلاف الصخري) والقشرة الأرضية: فقد تكون قطعة معينة من الوشاح جزءًا من الغلاف الصخري أو الغلاف المائع في أوقات مختلفة تبعًا لدرجة حرارتها وضغطها.

المبدأ الأساسي لتكتونية الصفائح هو أن الغلاف الصخري يتكون من صفائح تكتونية منفصلة ومتميزة ، تتحرك على الغلاف المائع اللزج المرن . تتراوح حركة الصفائح من 10 إلى 40 مليمترًا سنويًا (0.4 إلى 1.6 بوصة /سنة) عند سلسلة جبال منتصف المحيط الأطلسي (بسرعة نمو الأظافر تقريبًا )، إلى حوالي 160 مليمترًا سنويًا (6.3 بوصة /سنة) لصفيحة نازكا (بسرعة نمو الشعر تقريبًا ). [ 12 ] [ 13 ]  

تتكون الصفائح الليثوسفيرية التكتونية من غلاف صخري يعلوه نوع أو نوعان من القشرة الأرضية: القشرة المحيطية (التي كانت تُسمى في النصوص القديمة "سيما" نسبةً إلى السيليكون والمغنيسيوم ) والقشرة القارية ( التي كانت تُسمى " سيال " نسبةً إلى السيليكون والألومنيوم ) . ويستند التمييز بين القشرة المحيطية والقشرة القارية على طريقة تكوينهما. تتشكل القشرة المحيطية في مراكز انتشار قاع المحيط، بينما تتشكل القشرة القارية من خلال النشاط البركاني القوسي وتراكم التضاريس عبر عمليات تكتونية الصفائح. وتتميز القشرة المحيطية بكثافتها العالية مقارنةً بالقشرة القارية لاحتوائها على نسبة أقل من السيليكون ونسبة أعلى من العناصر الأثقل . [ 14 ] [ 15 ] ونتيجةً لهذا الاختلاف في الكثافة، تقع القشرة المحيطية عادةً تحت مستوى سطح البحر ، بينما تبرز القشرة القارية فوق مستوى سطح البحر بفعل الطفو.

يبلغ متوسط ​​سمك الغلاف الصخري المحيطي عادةً 100 كيلومتر (62 ميلاً) . [ 16 ] ويعتمد سمكه على عمره. فمع مرور الوقت، يبرد الغلاف الصخري المحيطي عن طريق نقل الحرارة من أسفله وإطلاقها إشعاعيًا في الفضاء. وتبرد الطبقة الوشاحية المجاورة له أسفله بهذه العملية، فتُضاف إلى قاعدته. ولأنه يتشكل عند سلاسل منتصف المحيطات ويمتد للخارج، فإن سمكه يعتمد بالتالي على بُعده عن سلسلة منتصف المحيط التي تشكل فيها. وبالنسبة للمسافة النموذجية التي يجب أن يقطعها الغلاف الصخري المحيطي قبل أن ينغمر، يتراوح سمكه من حوالي 6 كيلومترات (4 أميال) عند سلاسل منتصف المحيطات إلى أكثر من 100 كيلومتر (62 ميلاً) في مناطق الاندساس . وبالنسبة للمسافات الأقصر أو الأطول، تصبح منطقة الاندساس، وبالتالي متوسط ​​سمك الغلاف الصخري المحيطي، أصغر أو أكبر على التوالي. [ 17 ] يبلغ سمك الغلاف الصخري القاري عادةً حوالي 200 كم (120 ميلًا) ، على الرغم من أن هذا يختلف اختلافًا كبيرًا بين الأحواض وسلاسل الجبال والمناطق الداخلية المستقرة للقارات .        

يُطلق على المنطقة التي تلتقي فيها صفيحتان اسم حدود الصفائح . وتُعدّ حدود الصفائح مواقعَ لحدوث أحداث جيولوجية، مثل الزلازل وتكوّن التضاريس كالجبال والبراكين وسلاسل الجبال في منتصف المحيطات والخنادق المحيطية . تقع الغالبية العظمى من البراكين النشطة في العالم على طول حدود الصفائح، وتُعتبر حلقة النار في صفيحة المحيط الهادئ الأكثر نشاطًا وشهرةً. وتقع بعض البراكين داخل الصفائح، وقد نُسبت هذه البراكين إلى تشوّهات داخلية في الصفائح [ 18 ] وإلى أعمدة الوشاح.

قد تشمل الصفائح التكتونية القشرة القارية أو القشرة المحيطية، أو كليهما. على سبيل المثال، تشمل الصفيحة الأفريقية القارة وأجزاء من قاع المحيطين الأطلسي والهندي .

فشلت بعض قطع القشرة المحيطية، والمعروفة باسم الأفيوليت ، في الانغماس تحت القشرة القارية عند حدود الصفائح المدمرة؛ بدلاً من ذلك، تم دفع هذه الشظايا القشرية المحيطية إلى الأعلى وحفظها داخل القشرة القارية.

أنواع حدود الصفائح

توجد ثلاثة أنواع من حدود الصفائح التكتونية، [ 19 ] وتتميز بكيفية تحرك الصفائح بالنسبة لبعضها البعض. وترتبط هذه الأنواع بأنواع مختلفة من الظواهر السطحية. وهذه الأنواع هي: [ 20 ] [ 21 ]

حدود متباعدة
حدود متقاربة
تنقسم مناطق الاندساس إلى نوعين: اندساس المحيط بالقارة، حيث تنزلق الغلاف الصخري المحيطي الكثيف أسفل القارة الأقل كثافة، أو اندساس المحيط بالمحيط، حيث تنزلق القشرة المحيطية الأقدم والأكثر برودة وكثافة أسفل القشرة المحيطية الأقل كثافة. وترتبط الخنادق البحرية العميقة عادةً بمناطق الاندساس، وتُسمى الأحواض التي تتشكل على طول الحدود النشطة غالبًا "أحواض المقدمة".
تُحدد الزلازل مسار الصفيحة التكتونية المنزلقة أثناء انزلاقها إلى الغلاف المائع. يتشكل خندق، ومع ارتفاع درجة حرارة الصفيحة المنزلقة، تُطلق مواد متطايرة، معظمها ماء من معادن مائية ، إلى الوشاح المحيط. يؤدي وجود الماء إلى خفض درجة انصهار مادة الوشاح فوق الصفيحة المنزلقة، مما يتسبب في انصهارها. وعادةً ما تؤدي الصهارة الناتجة إلى النشاط البركاني. [ 22 ]
في مناطق اندساس الصفائح المحيطية، يتشكل خندق عميق على شكل قوس. ثم يسخن الوشاح العلوي للصفيحة المندسة وتصعد الصهارة لتشكل سلاسل منحنية من الجزر البركانية مثل جزر ألوشيان وجزر ماريانا وقوس الجزر اليابانية .
في مناطق اندساس المحيط بالقارات، تتشكل سلاسل جبلية، مثل جبال الأنديز وسلسلة جبال كاسكيد .
في مناطق تصادم القارات، تتقارب كتلتان من الغلاف الصخري القاري. ولأن كثافتهما متقاربة، لا تنغمر أي منهما. تتعرض حواف الصفائح للضغط والطي والارتفاع، مُشكلةً سلاسل جبلية، مثل جبال الهيمالايا وجبال الألب . وقد يحدث انغلاق أحواض المحيطات عند حدود القارات.
حدود التحويل
  • تحدث حدود التحويل ( الحدود المحافظة أو حدود الانزلاق الجانبي ) حيث لا تتشكل الصفائح ولا تُدمر. بدلاً من ذلك، تنزلق صفيحتان، أو ربما بشكل أدق، تحتكان ببعضهما البعض، على طول صدوع التحويل . تكون الحركة النسبية للصفيحتين إما يسارية (الجانب الأيسر باتجاه الراصد) أو يمينية (الجانب الأيمن باتجاه الراصد). تقع صدوع التحويل عبر مركز التوسع. يمكن أن تحدث زلازل قوية على طول الصدع. يُعد صدع سان أندرياس في كاليفورنيا مثالاً على حدود تحويل تُظهر حركة يمينية.
  • تحدث مناطق حدود الصفائح الأخرى حيث تكون آثار التفاعلات غير واضحة، والحدود، التي عادة ما تحدث على طول حزام عريض، ليست محددة جيدًا وقد تظهر أنواعًا مختلفة من الحركات في فترات مختلفة.

القوى الدافعة لحركة الصفائح

حركة الصفائح التكتونية بناءً على بيانات الأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) من مختبر الدفع النفاث التابع لناسا. مؤرشفة بتاريخ 21 يوليو 2011 على موقع Wayback Machine . كل نقطة حمراء تمثل نقطة قياس، والمتجهات توضح اتجاه الحركة ومقدارها.

تتحرك الصفائح التكتونية نتيجةً للكثافة النسبية للغلاف الصخري المحيطي وضعف الغلاف المائع . ويُعدّ تبديد الحرارة من الوشاح المصدر الأساسي للطاقة اللازمة لتحريك الصفائح التكتونية عبر الحمل الحراري أو الصعود والتقبب واسع النطاق. ونتيجةً لذلك، يُعدّ فائض كثافة الغلاف الصخري المحيطي الغارق في مناطق الاندساس مصدرًا قويًا لحركة الصفائح. فعندما تتشكل القشرة الجديدة في منتصف المحيط، يكون هذا الغلاف الصخري المحيطي في البداية أقل كثافة من الغلاف المائع الذي يقع أسفله، ولكنه يزداد كثافةً مع مرور الوقت نتيجةً لتبريده وتوصيله للحرارة. وتسمح الكثافة الأكبر للغلاف الصخري القديم، مقارنةً بالغلاف المائع الذي يقع أسفله، بغرقه في الوشاح العميق في مناطق الاندساس، مما يوفر معظم القوة الدافعة لحركة الصفائح. كما يسمح ضعف الغلاف المائع للصفائح التكتونية بالتحرك بسهولة نحو منطقة الاندساس. [ 23 ]

خلال معظم الربع الأول من القرن العشرين، افترضت النظرية السائدة لتفسير القوة الدافعة وراء حركة الصفائح التكتونية وجود تيارات حمل حراري واسعة النطاق في الوشاح العلوي، والتي يمكن أن تنتقل عبر الغلاف المائع. وقد طرح هذه النظرية آرثر هولمز وبعض الرواد في ثلاثينيات القرن العشرين [ 24 ] ، وسرعان ما اعتُبرت الحل الأمثل لقبول النظرية كما نوقشت في الأصل في أبحاث ألفريد فيجنر في السنوات الأولى من القرن العشرين. ومع ذلك، ورغم قبولها، فقد ظلت موضع نقاش طويل في الأوساط العلمية، لأن النظرية السائدة ظلت تفترض ثبات الأرض دون تحرك القارات حتى الاكتشافات العلمية الكبرى في أوائل الستينيات.

يُظهر التصوير ثنائي وثلاثي الأبعاد لباطن الأرض ( التصوير المقطعي الزلزالي ) توزيعًا متفاوتًا للكثافة الجانبية في جميع أنحاء الوشاح. قد تكون هذه الاختلافات في الكثافة مادية (من التركيب الكيميائي للصخور)، أو معدنية (من الاختلافات في البنية المعدنية)، أو حرارية (من خلال التمدد والانكماش الحراري الناتج عن الطاقة الحرارية). ويتجلى هذا التفاوت في الكثافة الجانبية في تيارات الحمل الحراري في الوشاح بفعل قوى الطفو. [ 25 ]

كيفية ارتباط حركة الحمل الحراري في الوشاح، بشكل مباشر وغير مباشر، بحركة الصفائح التكتونية، موضوعٌ لا يزال قيد الدراسة والنقاش في علم الجيوديناميكا . يجب نقل هذه الطاقة ، بطريقة ما، إلى الغلاف الصخري لكي تتحرك الصفائح التكتونية. هناك نوعان رئيسيان من الآليات التي يُعتقد أنها تؤثر على حركة الصفائح، وهما الآليات الأولية (عبر خلايا الحمل الحراري واسعة النطاق) والآليات الثانوية. تُعزى حركة الصفائح في الآليات الثانوية إلى الاحتكاك بين تيارات الحمل الحراري في الغلاف المائع والغلاف الصخري العلوي الأكثر صلابة. ويرجع ذلك إلى تدفق مواد الوشاح نتيجةً لقوة السحب الهابطة على الصفائح في مناطق الاندساس عند الخنادق المحيطية. قد يحدث سحب الصفائح في بيئة جيوديناميكية حيث تستمر قوى السحب القاعدية في التأثير على الصفيحة أثناء غوصها في الوشاح (وإن كان ذلك بدرجة أكبر على جانبي الصفيحة). علاوة على ذلك، يمكن للصفائح المنفصلة التي تغوص في الوشاح أن تُسبب قوى لزجة في الوشاح تدفع الصفائح عبر سحب الصفائح.

تكتونيات الأعمدة

في نظرية تكتونية الأعمدة الصاعدة التي تبناها العديد من الباحثين خلال تسعينيات القرن العشرين، يُستخدم مفهوم مُعدَّل لتيارات الحمل الحراري في الوشاح. ويؤكد هذا المفهوم أن الأعمدة الصاعدة العملاقة تنشأ من أعماق الوشاح، وهي المحرك الرئيسي أو البديل لخلايا الحمل الحراري الرئيسية. وتعود جذور هذه الأفكار إلى أوائل ثلاثينيات القرن العشرين في أعمال بيلوسوف وفان بيميلين ، اللذين عارضا في البداية تكتونية الصفائح، ووضعا الآلية في إطار ثابت من الحركات الرأسية. لاحقًا، عدّل فان بيميلين المفهوم في "نماذج التموج" الخاصة به، واستخدم "فقاعات الوشاح" كقوة دافعة للحركات الأفقية، مستندًا إلى قوى الجاذبية بعيدًا عن تقبب القشرة الأرضية الإقليمي. [ 26 ] [ 27 ]

تجد هذه النظريات صدى في النظريات الحديثة التي تتصور وجود بقع ساخنة أو أعمدة من الوشاح تظل ثابتة وتتجاوزها صفائح الغلاف الصخري المحيطي والقاري بمرور الوقت وتترك آثارها في السجل الجيولوجي (على الرغم من أن هذه الظواهر لا يتم الاستشهاد بها كآليات دافعة حقيقية، بل كعوامل معدلة).

لا تزال هذه الآلية تُستخدم لتفسير تفكك القارات العظمى خلال حقب جيولوجية محددة. [ 28 ] ولها مؤيدون بين العلماء المعنيين بنظرية تمدد الأرض . [ 29 ] [ 30 ] [ 31 ]

التكتونيات الاندفاعية

ثمة نظرية أخرى مفادها أن الوشاح لا يتدفق على شكل خلايا أو أعمدة ضخمة، بل كسلسلة من القنوات أسفل قشرة الأرض مباشرةً، والتي بدورها توفر احتكاكًا قاعديًا للغلاف الصخري. وقد شاعت هذه النظرية، المسماة "تكتونية الاندفاع"، خلال ثمانينيات وتسعينيات القرن العشرين. [ 32 ] وتشير أبحاث حديثة، تستند إلى نمذجة حاسوبية ثلاثية الأبعاد، إلى أن هندسة الصفائح تخضع لتأثير متبادل بين أنماط الحمل الحراري في الوشاح وقوة الغلاف الصخري. [ 33 ]

تُعتبر القوى المرتبطة بالجاذبية ظواهر ثانوية ضمن إطار آلية دافعة أكثر عمومية، مثل أشكال ديناميكيات الوشاح المختلفة المذكورة أعلاه. أما في النظريات الحديثة، فتُعتبر الجاذبية القوة الدافعة الرئيسية، من خلال سحب الصفائح على طول مناطق الاندساس.

يُعدّ الانزلاق بفعل الجاذبية بعيدًا عن سلسلة التباعد أحد القوى الدافعة المقترحة: إذ تُحرك حركة الصفائح التكتونية بفعل ارتفاعها عند سلاسل التباعد المحيطية. [ 34 ] [ 35 ] وبما أن الغلاف الصخري المحيطي يتشكل عند سلاسل التباعد من مواد الوشاح الساخنة، فإنه يبرد تدريجيًا ويزداد سمكه مع مرور الوقت (وبالتالي يزداد بُعده عن سلسلة التباعد). يتميز الغلاف الصخري المحيطي البارد بكثافة أعلى بكثير من مواد الوشاح الساخنة التي نشأ منها، ولذا فإنه مع ازدياد سمكه، يغوص تدريجيًا في الوشاح لتعويض الحمل الأكبر. والنتيجة هي ميل جانبي طفيف مع ازدياد البُعد عن محور سلسلة التباعد.

تُعتبر هذه القوة قوة ثانوية، ويُشار إليها غالبًا باسم " دفع التلال ". وهذا تسمية غير دقيقة، إذ لا توجد قوة "دافعة" أفقية، بل إن خصائص الشد هي السائدة على طول التلال. ومن الأدق الإشارة إلى هذه الآلية باسم "الانزلاق الجاذبي"، نظرًا لأن التضاريس عبر الصفيحة بأكملها قد تختلف اختلافًا كبيرًا، وتُعد التلال المتباعدة أبرز سماتها. تشمل الآليات الأخرى المولدة لهذه القوة الجاذبية الثانوية انتفاخ الغلاف الصخري بالانحناء قبل انزلاقه أسفل صفيحة مجاورة، مما يُنتج سمة تضاريسية واضحة يمكنها أن تُعادل، أو على الأقل تُؤثر على، تأثير التلال المحيطية التضاريسية. كما يُفترض أن أعمدة الوشاح والبقع الساخنة تصطدم بالجانب السفلي للصفائح التكتونية.

قوة سحب الصفائح : يرى العلماء أن الغلاف المائع غير كافٍ من حيث الصلابة أو الكفاءة لإحداث حركة مباشرة عن طريق الاحتكاك على طول قاعدة الغلاف الصخري. ولذلك، يُعتقد على نطاق واسع أن قوة سحب الصفائح هي القوة الأكبر المؤثرة على الصفائح. ووفقًا لهذا الفهم، فإن حركة الصفائح مدفوعة في الغالب بوزن الصفائح الباردة والكثيفة التي تغوص في الوشاح عند الخنادق. [ 11 ] وتشير النماذج الحديثة إلى أن سحب الخنادق يلعب دورًا مهمًا أيضًا. ومع ذلك، فإن حقيقة أن صفيحة أمريكا الشمالية لا تغوص في أي مكان، على الرغم من أنها في حالة حركة، تُشكل إشكالية. وينطبق الأمر نفسه على الصفائح الأفريقية والأوراسية والقطبية الجنوبية .

الانزلاق الجاذبي بعيدًا عن قبة الوشاح: وفقًا للنظريات القديمة، فإن إحدى الآليات المحركة للصفائح هي وجود قباب واسعة النطاق من الغلاف المائع/الوشاح، والتي تتسبب في انزلاق صفائح الغلاف الصخري جاذبيًا بعيدًا عنها (انظر فقرة آليات الوشاح). يمثل هذا الانزلاق الجاذبي ظاهرة ثانوية لهذه الآلية ذات التوجه الرأسي أساسًا. وتعود جذوره إلى نموذج أونداتيون لفان بيميلين . ويمكن أن يعمل هذا النموذج على نطاقات مختلفة، بدءًا من النطاق الصغير لقوس جزيرة واحدة وصولًا إلى النطاق الأكبر لحوض محيطي كامل. [ 34 ] [ 35 ] [ 28 ]

اقترح ألفريد فيجنر ، بصفته عالم أرصاد جوية ، قوى المد والجزر وقوى الطرد المركزي كآليات رئيسية وراء انجراف القارات ؛ إلا أن هذه القوى اعتُبرت ضئيلة للغاية بحيث لا تُسبب حركة القارات، إذ كان المفهوم السائد هو انزلاق القارات عبر القشرة المحيطية. [ 36 ] ولذلك، غيّر فيجنر موقفه لاحقًا، وأكد في الطبعة الأخيرة من كتابه عام 1929 أن تيارات الحمل الحراري هي القوة الدافعة الرئيسية لتكتونية الصفائح.

مع ذلك، في سياق نظرية الصفائح التكتونية (المقبولة منذ مقترحات هيزن وهيس وديتز ومورلي وفاين وماثيوز (انظر أدناه) حول توسع قاع المحيط خلال أوائل الستينيات)، يُقترح أن القشرة المحيطية تتحرك مع القارات، مما أدى إلى إعادة النظر في المقترحات المتعلقة بدوران الأرض. وفي الدراسات الحديثة، تتمثل هذه القوى الدافعة فيما يلي:

  1. السحب المدّي الناتج عن قوة الجاذبية التي يمارسها القمر (والشمس ) على قشرة الأرض. [ 37 ]
  2. تشوه عالمي للجيود بسبب إزاحات صغيرة للقطب الدوراني بالنسبة لقشرة الأرض.
  3. تأثيرات تشوه أخرى أصغر للقشرة الأرضية بسبب التذبذبات وحركات الدوران الناتجة عن دوران الأرض على نطاق زمني أصغر.

القوى الصغيرة والتي يمكن إهمالها عموماً هي:

  1. قوة كوريوليس . [ 38 ] [ 39 ]
  2. تُعامل قوة الطرد المركزي على أنها تعديل طفيف للجاذبية . [ 38 ] [ 39 ] : 249

لكي تكون هذه الآليات صالحة بشكل عام، ينبغي أن توجد علاقات منهجية في جميع أنحاء العالم بين اتجاه وحركة التشوه والشبكة الجغرافية لخطوط العرض والطول للأرض نفسها. وقد أكدت دراسات العلاقات المنهجية في النصف الثاني من القرن التاسع عشر والنصف الأول من القرن العشرين عكس ذلك تمامًا: أن الصفائح لم تتحرك بمرور الوقت، وأن شبكة التشوه ثابتة بالنسبة لخط استواء الأرض ومحورها، وأن قوى الجاذبية الدافعة كانت تعمل بشكل عام عموديًا وتسبب حركات أفقية محلية فقط (ما يسمى بنظريات ما قبل تكتونية الصفائح، أو "نظريات الثبات"). ولذلك، استندت الدراسات اللاحقة (المناقشة أدناه في هذه الصفحة) إلى العديد من العلاقات التي تم التعرف عليها خلال فترة ما قبل تكتونية الصفائح لدعم نظرياتها (انظر مراجعات هذه الآليات المختلفة المتعلقة بدوران الأرض في أعمال فان ديك وزملائه). [ 40 ]

التأثير المحتمل للمد والجزر على حركة الصفائح التكتونية

من بين القوى العديدة التي نوقشت أعلاه، لا تزال قوة المد والجزر موضع جدل واسع، ويُدافع عنها باعتبارها قوة دافعة رئيسية محتملة لتكتونية الصفائح. أما القوى الأخرى، فتُستخدم فقط في نماذج الديناميكا الأرضية العالمية التي لا تعتمد على مفاهيم تكتونية الصفائح (وبالتالي فهي خارج نطاق المناقشات الواردة في هذا القسم)، أو تُقترح كتعديلات طفيفة ضمن نموذج تكتونية الصفائح العام. في عام 1973، قدم جورج دبليو مور [ 41 ] من هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية، وآر سي بوستروم [ 42 ] أدلة على انجراف عام للغلاف الصخري للأرض غربًا بالنسبة للوشاح، استنادًا إلى انحدار مناطق الاندساس (انحدار طفيف نحو الشرق، وانحدار حاد نحو الغرب). وخلصا إلى أن قوى المد والجزر (التأخر المدّي أو "الاحتكاك") الناجمة عن دوران الأرض والقوى المؤثرة عليها من القمر تُشكل قوة دافعة لتكتونية الصفائح. بينما تدور الأرض شرقًا تحت القمر، تجذب جاذبية القمر طبقة سطح الأرض غربًا بشكل طفيف للغاية، كما اقترح ألفريد فيجنر (انظر أعلاه). منذ عام 1990، دافع دوغليوني وزملاؤه ( دوغليوني 1990 ) عن هذه النظرية بشكل رئيسي ، كما في دراسة حديثة أجريت عام 2006 [ 43 ] ، حيث راجع العلماء هذه الأفكار ودعموها. وقد أشار لوفيت (2006) إلى أن هذه الملاحظة قد تفسر أيضًا سبب عدم وجود تكتونية للصفائح على كوكب الزهرة والمريخ ، حيث لا يملك كوكب الزهرة قمرًا، وأقمار المريخ صغيرة جدًا بحيث لا تُحدث تأثيرات مدية كبيرة على الكوكب. في ورقة بحثية لتورسفيك وآخرون [ 44 ] ، أشير إلى أنه من السهل ملاحظة تحرك العديد من الصفائح شمالًا وشرقًا، وأن الحركة الغربية السائدة لأحواض المحيط الهادئ ناتجة ببساطة عن انحياز مركز انتشار المحيط الهادئ شرقًا (وهو ليس مظهرًا متوقعًا لقوى القمر). مع ذلك، أقرّ المؤلفون في الورقة نفسها بوجود مكون غربي طفيف في حركات جميع الصفائح مقارنةً بالوشاح السفلي. وأوضحوا أن الانجراف غربًا، الذي لوحظ فقط خلال الثلاثين مليون سنة الماضية، يُعزى إلى تزايد هيمنة صفيحة المحيط الهادئ المتنامية والمتسارعة باستمرار. ولا يزال النقاش قائمًا، وقد أعادت ورقة بحثية لهوفميستر وآخرون [ 45 ] نُشرت عام 2022 إحياء فكرة التفاعل بين دوران الأرض والقمر باعتباره القوة الدافعة الرئيسية لحركة الصفائح. 

دور الماء

يُعتقد أن دور الماء حاسم في حركة الصفائح التكتونية على الأرض. [ 46 ] [ 47 ] [ 48 ]

الأهمية النسبية لكل آلية من آليات القوة الدافعة

إن متجه حركة الصفيحة هو دالة لجميع القوى المؤثرة على الصفيحة؛ ومع ذلك، تكمن المشكلة في درجة مساهمة كل عملية في الحركة الكلية لكل صفيحة تكتونية.

ينتج تنوع البيئات الجيوديناميكية وخصائص كل صفيحة عن تأثير العمليات المختلفة التي تحرك كل صفيحة على حدة. ومن طرق معالجة هذه المشكلة النظر في المعدل النسبي لحركة كل صفيحة، بالإضافة إلى الأدلة المتعلقة بأهمية كل عملية في القوة الدافعة الكلية المؤثرة على الصفيحة.

من أهم الارتباطات التي تم اكتشافها حتى الآن أن الصفائح الليثوسفيرية المتصلة بالصفائح المنزلقة (المنغرزة) تتحرك بسرعة أكبر بكثير من أنواع الصفائح الأخرى. فعلى سبيل المثال، تُحاط صفيحة المحيط الهادئ بمناطق انغراز (ما يُعرف بحلقة النار)، وتتحرك بسرعة أكبر بكثير من صفائح حوض المحيط الأطلسي، المتصلة (أو ربما "المُلحّمة") بالقارات المجاورة بدلاً من كونها صفائح منزلقة. ولذلك، يُعتقد أن القوى المرتبطة بالصفيحة المنزلقة (سحب الصفيحة وسحبها) هي القوى الدافعة التي تُحدد حركة الصفائح، باستثناء تلك الصفائح غير المنزلقة. [ 11 ] إلا أن هذه النظرة قد نُقضت بدراسة حديثة وجدت أن الحركات الفعلية لصفيحة المحيط الهادئ والصفائح الأخرى المرتبطة بمرتفع شرق المحيط الهادئ لا ترتبط بشكل أساسي بسحب الصفيحة أو دفعها، بل بتيار صاعد من الوشاح، ينتشر أفقيًا على طول قواعد الصفائح المختلفة، دافعًا إياها عبر قوى جرّ مرتبطة باللزوجة. [ 49 ] لا تزال القوى الدافعة لحركة الصفائح موضوعًا نشطًا للبحث المستمر في مجال الجيوفيزياء والتكتونوفيزياء .

تاريخ النظرية

ملخص

خريطة تفصيلية توضح الصفائح التكتونية واتجاهات حركتها

كان تطور نظرية الصفائح التكتونية بمثابة تحول علمي وثقافي حدث خلال خمسين عامًا من النقاش العلمي. وكان قبول هذه النظرية بحد ذاته بمثابة نقلة نوعية ، ولذلك يمكن تصنيفها كثورة علمية، [ 50 ] تُعرف الآن بثورة الصفائح التكتونية .

في مطلع القرن العشرين، حاول العديد من المنظرين، دون جدوى، تفسير أوجه التشابه الجغرافية والجيولوجية والبيولوجية المتعددة بين القارات. وفي عام 1912، وصف عالم الأرصاد الجوية ألفريد فيجنر ما أسماه الانجراف القاري، وهي فكرة بلغت ذروتها بعد خمسين عامًا في النظرية الحديثة لتكتونية الصفائح. [ 51 ]

وسع فيجنر نظريته في كتابه " أصل القارات والمحيطات " الصادر عام 1915. [ 52 ] انطلاقًا من فكرة (سبقه في طرحها أسلافه) مفادها أن القارات الحالية كانت تشكل كتلة أرضية واحدة (سُميت لاحقًا بانجيا )، اقترح فيجنر أنها انفصلت وانجرفت بعيدًا، مشبهًا إياها بـ"جبال جليدية" من السيال منخفض الكثافة تطفو على بحر من السيما الأكثر كثافة . [ 53 ] [ 54 ] وجاءت الأدلة الداعمة لهذه الفكرة من الخطوط المتداخلة للساحل الشرقي لأمريكا الجنوبية والساحل الغربي لأفريقيا التي رسمها أنطونيو سنايدر بيليجريني على خرائطه، ومن تطابق التكوينات الصخرية على طول هذه الحواف. كما جاء تأكيد طبيعتها المتصلة سابقًا من النباتات الأحفورية جلوسوبتيريس وجانجاموبتيريس ، والزاحف الشبيه بالثدييات ليستروسورس ، وجميعها منتشرة على نطاق واسع في أمريكا الجنوبية وأفريقيا والقارة القطبية الجنوبية والهند وأستراليا. كانت الأدلة على هذا الالتحام السابق لهذه القارات واضحةً للجيولوجيين الميدانيين العاملين في نصف الكرة الجنوبي. وقد جمع الجنوب أفريقي أليكس دو تويت كمّاً هائلاً من هذه المعلومات في كتابه "قاراتنا المتجولة" الصادر عام 1937 ، وتجاوز فيجنر في إدراكه للروابط القوية بين أجزاء قارة غوندوانا .

لم يلقَ عمل فيجنر قبولاً واسعاً في البداية، ويعود ذلك جزئياً إلى نقص الأدلة التفصيلية، ولكن السبب الرئيسي هو غياب آلية فيزيائية معقولة. فمع أن الأرض قد تمتلك قشرة صلبة ووشاحاً ولباً سائلاً، إلا أنه بدا من المستحيل أن تتحرك أجزاء من القشرة. وكان العديد من العلماء البارزين في ذلك الوقت، مثل هارولد جيفريز وتشارلز شوخرت ، من أشد منتقدي نظرية الانجراف القاري.

على الرغم من المعارضة الشديدة، حظيت نظرية انجراف القارات بدعم واسع، وبدأ نقاش حاد بين مؤيديها ومعارضيها. خلال عشرينيات وثلاثينيات وأربعينيات القرن العشرين، حقق المؤيدون إنجازات مهمة باقتراحهم أن تيارات الحمل الحراري ربما تكون قد حركت الصفائح، وأن التوسع ربما حدث تحت سطح البحر ضمن القشرة المحيطية. وقد طرح علماء الجيوفيزياء والجيولوجيا (من كلا الجانبين)، مثل فينينغ-ماينز وهولمز وأمبجروف، مفاهيم قريبة من عناصر تكتونية الصفائح. وفي عام 1941، وصف أوتو أمبفيرر ، في كتابه "أفكار حول الصورة المتحركة لمنطقة المحيط الأطلسي"، [ 55 ] عمليات تنبئ بتوسع قاع البحر وانغماسه . [ 56 ] [ 57 ] كان علم المغناطيسية القديمة من أوائل الأدلة الجيوفيزيائية التي استُخدمت لدعم حركة الصفائح الليثوسفيرية . ويستند هذا إلى حقيقة أن الصخور ذات الأعمار المختلفة تُظهر اتجاهًا متغيرًا للمجال المغناطيسي ، وهو ما أكدته الدراسات منذ منتصف القرن التاسع عشر. ينعكس القطبان المغناطيسيان الشمالي والجنوبي بمرور الزمن، والأهم من ذلك في الدراسات التكتونية القديمة، أن الموقع النسبي للقطب المغناطيسي الشمالي يتغير بمرور الزمن. في البداية، خلال النصف الأول من القرن العشرين، فُسِّرت هذه الظاهرة الأخيرة بما يُسمى "الانجراف القطبي" (انظر الانجراف القطبي الظاهري ) (أي، افترض أن موقع القطب الشمالي كان يتغير بمرور الزمن). ومع ذلك، كان هناك تفسير بديل، وهو أن القارات قد تحركت (انزاحت ودارت) بالنسبة للقطب الشمالي، وأن كل قارة، في الواقع، تُظهر "مسار انجراف قطبي" خاص بها. خلال أواخر الخمسينيات من القرن العشرين، تم إثبات صحة هذه البيانات في مناسبتين: بواسطة كيث رانكورن في ورقة بحثية عام 1956، [ 58 ] وبواسطة وارن كاري في ندوة عقدت في مارس 1956. [ 59 ]

أما الدليل الثاني الذي يدعم نظرية الانجراف القاري فقد ظهر خلال أواخر الخمسينيات وأوائل الستينيات من القرن الماضي من خلال بيانات قياس الأعماق في قيعان المحيطات العميقة وطبيعة القشرة المحيطية مثل الخصائص المغناطيسية، وبشكل أعم، مع تطور علم الجيولوجيا البحرية [ 60 ] الذي قدم دليلاً على ارتباط انتشار قاع البحر على طول سلاسل منتصف المحيطات بانعكاسات المجال المغناطيسي ، ونُشرت هذه الأدلة بين عامي 1959 و1963 من قبل هيزن، وديتز، وهيس، وماسون، وفين وماثيوز، ومورلي. [ 61 ]

أظهرت التطورات المتزامنة في تقنيات التصوير الزلزالي المبكر في وحول مناطق واداتي-بينوف على طول الخنادق التي تحد العديد من الهوامش القارية، إلى جانب العديد من الملاحظات الجيوفيزيائية الأخرى (مثل الجاذبية) والجيولوجية، كيف يمكن أن تختفي القشرة المحيطية في الوشاح، مما يوفر الآلية اللازمة لتحقيق التوازن بين تمدد أحواض المحيطات والتقصير على طول هوامشها.

أوضحت كل هذه الأدلة، سواء من قاع المحيط أو من هوامش القارات، في حوالي عام 1965، أن الانجراف القاري أمرٌ ممكن. وقد تم تعريف نظرية الصفائح التكتونية في سلسلة من الأبحاث بين عامي 1965 و1967. أحدثت هذه النظرية ثورة في علوم الأرض، إذ فسرت طيفًا واسعًا من الظواهر الجيولوجية وآثارها في دراسات أخرى مثل الجغرافيا القديمة وعلم الأحياء القديمة .

الانجراف القاري

في أواخر القرن التاسع عشر وأوائل القرن العشرين، افترض الجيولوجيون أن المعالم الرئيسية للأرض ثابتة، وأن معظم الظواهر الجيولوجية، مثل تكوّن الأحواض وسلاسل الجبال، يمكن تفسيرها بحركة القشرة الأرضية الرأسية، كما هو موضح في نظرية الأحواض الجيولوجية . وعمومًا، وُضِعَ هذا في سياق انكماش كوكب الأرض نتيجة فقدان الحرارة خلال فترة جيولوجية قصيرة نسبيًا.

ألفريد فيجنر في جرينلاند شتاء 1912-1913

لوحظ منذ عام 1596 أن السواحل المتقابلة للمحيط الأطلسي - أو بشكل أدق، حواف الجروف القارية - لها أشكال متشابهة ويبدو أنها كانت متصلة ببعضها في الماضي. [ 62 ]

منذ ذلك الحين، تم اقتراح العديد من النظريات لتفسير هذا التكامل الظاهر، لكن افتراض صلابة الأرض جعل قبول هذه المقترحات المختلفة أمراً صعباً. [ 63 ]

أدى اكتشاف النشاط الإشعاعي وخصائصه الحرارية المصاحبة له عام 1895 إلى إعادة النظر في العمر الظاهري للأرض . [ 64 ] كان هذا العمر يُقدّر سابقًا بناءً على معدل تبريدها بافتراض أن سطح الأرض يشع كجسم أسود . [ 65 ] أشارت تلك الحسابات إلى أنه حتى لو بدأت الأرض بدرجة حرارة عالية جدًا ، فإنها ستنخفض إلى درجة حرارتها الحالية في غضون بضعة عشرات من ملايين السنين. وبفضل معرفة مصدر حراري جديد، أدرك العلماء أن عمر الأرض أكبر بكثير، وأن لبها لا يزال ساخنًا بدرجة كافية ليكون سائلًا.

بحلول عام ١٩١٥، وبعد نشره مقالته الأولى عام ١٩١٢، [ ٦٦ ] كان ألفريد فيجنر يُقدّم حججًا قوية لفكرة الانجراف القاري في الطبعة الأولى من كتابه "أصل القارات والمحيطات" . [ ٥٢ ] في ذلك الكتاب (الذي أُعيد إصداره في أربع طبعات متتالية حتى الطبعة الأخيرة عام ١٩٣٦)، لاحظ كيف بدا الساحل الشرقي لأمريكا الجنوبية والساحل الغربي لأفريقيا وكأنهما كانا متصلين في الماضي. لم يكن فيجنر أول من لاحظ ذلك (سبقه أبراهام أورتيليوس ، وأنطونيو سنايدر بيليجريني ، وإدوارد سويس ، وروبرتو مانتوفاني ، وفرانك بيرسلي تايلور، على سبيل المثال لا الحصر)، لكنه كان أول من جمع أدلة أحفورية وطبوغرافية قديمة ومناخية مهمة لدعم هذه الملاحظة البسيطة (وقد أيّده في ذلك باحثون مثل أليكس دو تويت ). علاوة على ذلك، عندما تتشابه الطبقات الصخرية على هوامش القارات المنفصلة تشابهاً كبيراً ، فهذا يشير إلى أن هذه الصخور تشكلت بالطريقة نفسها، مما يعني أنها كانت متصلة في البداية. على سبيل المثال، تحتوي أجزاء من اسكتلندا وأيرلندا على صخور شديدة الشبه بتلك الموجودة في نيوفاوندلاند ونيو برونزويك . كما أن جبال كاليدونيا في أوروبا وأجزاء من جبال الأبلاش في أمريكا الشمالية متشابهة جداً في بنيتها وتركيبها الصخري .

مع ذلك، لم تُؤخذ أفكاره على محمل الجد من قِبل العديد من الجيولوجيين، الذين أشاروا إلى عدم وجود آلية واضحة للانجراف القاري. وعلى وجه التحديد، لم يفهموا كيف يمكن للصخور القارية أن تشق طريقها عبر الصخور الأكثر كثافة التي تُشكل القشرة المحيطية. لم يستطع فيجنر تفسير القوة الدافعة للانجراف القاري، ولم يتحقق تأكيد صحة نظريته إلا بعد وفاته عام 1930. [ 67 ]

القارات العائمة، والمغناطيسية القديمة، ومناطق النشاط الزلزالي

مراكز الزلازل العالمية ، 1963-1998. تحدث معظم الزلازل في أحزمة ضيقة تتوافق مع مواقع حدود الصفائح الليثوسفيرية.
خريطة الزلازل في عام 2016

نظرًا للملاحظة المبكرة التي أشارت إلى وجود الجرانيت على القارات، بينما يبدو قاع المحيطات مكونًا من البازلت الأكثر كثافة ، فقد ساد الاعتقاد خلال النصف الأول من القرن العشرين بوجود نوعين من القشرة الأرضية، هما "القشرة القارية" و"القشرة المحيطية". علاوة على ذلك، كان يُفترض وجود غلاف ثابت من الطبقات تحت القارات. لذا، بدا واضحًا أن طبقة من البازلت (القشرة القارية) تقع أسفل الصخور القارية.

مع ذلك، وبناءً على شذوذات انحراف خط الشاقول بفعل جبال الأنديز في بيرو، استنتج بيير بوغيه أن الجبال الأقل كثافة لا بد أن يكون لها امتداد هابط في الطبقة الأكثر كثافة تحتها. وقد أكد جورج ب. إيري مفهوم "جذور" الجبال بعد مئة عام، خلال دراسته لجاذبية جبال الهيمالايا ، وكشفت الدراسات الزلزالية عن اختلافات مماثلة في الكثافة. لذا، وبحلول منتصف خمسينيات القرن العشرين، ظل السؤال مطروحًا حول ما إذا كانت جذور الجبال متأصلة في البازلت المحيط بها أم أنها تطفو عليه كجبل جليدي.

خلال القرن العشرين، مكّنت التحسينات التي طرأت على أجهزة رصد الزلازل، مثل أجهزة قياس الزلازل، وزيادة استخدامها ، العلماء من اكتشاف أن الزلازل تميل إلى التمركز في مناطق محددة، لا سيما على طول الخنادق المحيطية والسلاسل الجبلية المتصدعة. وبحلول أواخر عشرينيات القرن الماضي، بدأ علماء الزلازل بتحديد عدة مناطق زلزالية بارزة موازية للخنادق، تميل عادةً بزاوية 40-60 درجة عن المستوى الأفقي، وتمتد لمئات الكيلومترات داخل باطن الأرض. عُرفت هذه المناطق لاحقًا باسم مناطق واداتي-بينوف، أو ببساطة مناطق بينوف، تكريمًا لعالمي الزلازل اللذين اكتشفاها لأول مرة، وهما كيو واداتي من اليابان وهوجو بينوف من الولايات المتحدة. شهدت دراسة النشاط الزلزالي العالمي تقدمًا كبيرًا في ستينيات القرن الماضي مع إنشاء الشبكة العالمية الموحدة لأجهزة قياس الزلازل (WWSSN) [ 68 ] لمراقبة مدى الالتزام بمعاهدة عام 1963 التي تحظر التجارب النووية فوق سطح الأرض. سمحت البيانات المحسنة بشكل كبير من أجهزة شبكة رصد الزلازل العالمية (WWSSN) لعلماء الزلازل برسم خرائط دقيقة لمناطق تركيز الزلازل في جميع أنحاء العالم.

في غضون ذلك، دارت نقاشات حول ظاهرة الانجراف القطبي. فمنذ النقاشات الأولى حول الانجراف القاري، ناقش العلماء واستخدموا أدلةً تُشير إلى حدوث الانجراف القطبي، إذ يبدو أن القارات قد تحركت عبر مناطق مناخية مختلفة خلال الماضي. علاوة على ذلك، أظهرت بيانات المغناطيسية القديمة أن القطب المغناطيسي قد تحرك أيضًا بمرور الزمن. وبمنطق معاكس، قد تكون القارات قد تحركت ودارت، بينما ظل القطب ثابتًا نسبيًا. استُخدمت أدلة الانجراف القطبي المغناطيسي لأول مرة لدعم حركة القارات في ورقة بحثية لكيث رانكورن عام 1956، [ 58 ] وأوراق بحثية لاحقة له ولطلابه تيد إيرفينغ (الذي كان في الواقع أول من اقتنع بأن المغناطيسية القديمة تدعم نظرية الانجراف القاري) وكين كريير.

أعقب ذلك مباشرةً ندوةٌ حول الانجراف القاري في تسمانيا في مارس 1956، نظّمها إس. وارن كاري، الذي كان من أبرز مؤيدي نظرية الانجراف القاري منذ ثلاثينيات القرن العشرين [ 69 ]. خلال هذه الندوة، استند بعض المشاركين إلى أدلةٍ من نظرية تمدد القشرة الأرضية ، وهي نظريةٌ كان قد طرحها باحثون آخرون قبل عقود. في هذه الفرضية، يُفسَّر تحرّك القارات بزيادةٍ كبيرةٍ في حجم الأرض منذ تكوينها. مع ذلك، ورغم أن النظرية لا تزال تحظى بتأييدٍ في الأوساط العلمية، إلا أنها تُعتبر عمومًا غير مُرضية لعدم وجود آليةٍ مُقنعةٍ تُفسّر تمددًا كبيرًا للأرض. وسرعان ما أظهرت دراساتٌ أخرى خلال السنوات اللاحقة أن الأدلة تدعم بقوةٍ نظرية الانجراف القاري على كوكبٍ ذي نصف قطرٍ ثابت.

خلال الفترة الممتدة من ثلاثينيات القرن العشرين وحتى أواخر خمسينياته، قدمت أعمال فينينغ-ماينز وهولمز وأمبجروف وغيرهم الكثير مفاهيم قريبة أو مطابقة تقريبًا لنظرية تكتونية الصفائح الحديثة. وعلى وجه الخصوص، اقترح الجيولوجي الإنجليزي آرثر هولمز في عام 1920 أن نقاط التقاء الصفائح قد تقع تحت سطح البحر ، وفي عام 1928 أن تيارات الحمل الحراري داخل الوشاح قد تكون هي القوة الدافعة. [ 70 ] غالبًا ما تُنسى هذه المساهمات للأسباب التالية:

  • في ذلك الوقت، لم يكن الانجراف القاري مقبولاً.
  • تمت مناقشة بعض هذه الأفكار في سياق الأفكار الثابتة المهجورة عن كرة أرضية مشوهة بدون انجراف قاري أو أرض متوسعة.
  • وقد نُشرت هذه الدراسات خلال فترة من عدم الاستقرار السياسي والاقتصادي الشديد الذي أعاق التواصل العلمي.
  • نُشرت العديد من هذه الأبحاث من قبل علماء أوروبيين، ولم يتم ذكرها في البداية أو لم تحظَ بالتقدير الكافي في الأبحاث المتعلقة بتوسع قاع البحر التي نشرها الباحثون الأمريكيون في الستينيات.

انتشار سلسلة جبال منتصف المحيط والحمل الحراري

في عام 1947، أكد فريق من العلماء بقيادة موريس إيوينغ، باستخدام سفينة الأبحاث أتلانتس التابعة لمعهد وودز هول لعلوم المحيطات ومجموعة من الأجهزة، وجود ارتفاع في وسط المحيط الأطلسي، ووجدوا أن قاع البحر أسفل طبقة الرواسب يتكون من البازلت، وليس الجرانيت الذي يُعد المكون الرئيسي للقارات. كما وجدوا أن القشرة المحيطية أرق بكثير من القشرة القارية. أثارت هذه النتائج الجديدة تساؤلات مهمة ومثيرة للاهتمام. [ 71 ]

أظهرت البيانات الجديدة التي جُمعت عن أحواض المحيطات خصائص مميزة فيما يتعلق بتضاريس الأعماق. ومن أهم نتائج هذه البيانات اكتشاف نظام من سلاسل الجبال وسط المحيطات على امتداد الكرة الأرضية. وكان من أهم الاستنتاجات أن قاع محيطات جديدًا يتشكل على طول هذا النظام، مما أدى إلى ظهور مفهوم " الصدع العالمي العظيم ". وقد وُصف هذا المفهوم في ورقة بحثية بالغة الأهمية لبروس هيزن (1960) استنادًا إلى عمله مع ماري ثارب ، [ 72 ] والتي أحدثت ثورة حقيقية في الفكر. ومن النتائج الجوهرية لتوسع قاع المحيطات أن قشرة جديدة كانت، ولا تزال، تتشكل باستمرار على طول سلاسل الجبال المحيطية. ولهذا السبب، دافع هيزن في البداية عن ما يُسمى بفرضية " الأرض المتوسعة " لـ س. وارن كاري (انظر أعلاه). ولذلك، بقي السؤال مطروحًا حول كيفية إضافة قشرة جديدة باستمرار على طول سلاسل الجبال المحيطية دون زيادة حجم الأرض. في الواقع، كان هذا السؤال قد حُلّ بالفعل من قِبل العديد من العلماء خلال أربعينيات وخمسينيات القرن العشرين، مثل آرثر هولمز، وفينينغ-ماينز، وكوتس، وغيرهم الكثير: اختفت القشرة الزائدة على طول ما كان يُعرف بالخنادق المحيطية، حيث حدثت ما يُسمى بـ"الاندساس". لذلك، عندما بدأ العديد من العلماء في أوائل ستينيات القرن العشرين بتحليل البيانات المتاحة لديهم بشأن قاع المحيط، سرعان ما اتضحت معالم النظرية.

أثار هذا السؤال اهتمامًا خاصًا لدى هاري هاموند هيس ، عالم الجيولوجيا بجامعة برينستون وأميرال الاحتياط البحري، وروبرت إس. ديتز ، العالم في هيئة المسح الساحلي والجيوديسي بالولايات المتحدة، الذي صاغ مصطلح " توسع قاع البحر" . كان ديتز وهيس (نشر الأول الفكرة نفسها قبل عام في مجلة Nature ، [ 73 ] لكن الأسبقية تعود لهيس الذي كان قد وزع بالفعل مخطوطة غير منشورة لمقالته التي نُشرت عام 1962 بحلول عام 1960) [ 74 ] من بين القلة الذين فهموا حقًا الآثار الواسعة لتوسع قاع البحر وكيف سيتوافق في النهاية مع الأفكار غير التقليدية وغير المقبولة آنذاك حول انجراف القارات والنماذج الأنيقة والحركية التي اقترحها باحثون سابقون مثل هولمز.

في العام نفسه، وصف روبرت ر. كوتس، من هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية، السمات الرئيسية لانغماس الأقواس الجزرية في جزر ألوشيان . [ 75 ] ورغم أن بحثه لم يحظَ باهتمام كبير (بل وتعرض للسخرية أحيانًا) في ذلك الوقت، فقد وُصف منذ ذلك الحين بأنه "رائد" و"استشرافي". في الواقع، يُظهر هذا البحث أن العمل الذي أنجزه العلماء الأوروبيون حول الأقواس الجزرية والأحزمة الجبلية، والذي نُشر خلال الفترة من ثلاثينيات القرن العشرين وحتى خمسينياته، قد طُبِّق وقُدِّر أيضًا في الولايات المتحدة.

إذا كانت قشرة الأرض تتمدد على طول التلال المحيطية، فقد استنتج هيس وديتز، كما فعل هولمز وغيره من العلماء قبلهما، أنها لا بد أن تنكمش في أماكن أخرى. وقد اتبع هيس نهج هيزن، مقترحًا أن القشرة المحيطية الجديدة تنتشر باستمرار بعيدًا عن التلال بحركة تشبه الحزام الناقل. وباستخدام المفاهيم الحركية التي طُورت سابقًا، استنتج بشكل صحيح أنه بعد ملايين السنين، تنحدر القشرة المحيطية في نهاية المطاف على طول هوامش القارات حيث تتشكل الخنادق المحيطية - وهي أودية ضيقة وعميقة جدًا - على سبيل المثال على طول حافة حوض المحيط الهادئ . وكانت الخطوة المهمة التي اتخذها هيس هي أن تيارات الحمل الحراري ستكون القوة الدافعة في هذه العملية، ليصل إلى نفس استنتاجات هولمز قبل عقود، مع اختلاف وحيد هو أن ترقق القشرة المحيطية تم باستخدام آلية هيزن للانتشار على طول التلال. لذلك، استنتج هيس أن المحيط الأطلسي يتمدد بينما ينكمش المحيط الهادئ . مع "استهلاك" القشرة المحيطية القديمة في الخنادق (كما اعتقد هولمز وغيره، فقد ظنّ أن ذلك يتمّ عن طريق زيادة سُمك الغلاف الصخري القاري، وليس، كما فُهم لاحقًا، عن طريق انزلاق القشرة المحيطية نفسها على نطاق أوسع داخل الوشاح)، ترتفع الصهارة الجديدة وتنفجر على طول التلال المتباعدة لتشكيل قشرة جديدة. في الواقع، تُعاد تدوير أحواض المحيطات باستمرار، حيث يتزامن تكوّن القشرة الجديدة مع تدمير الغلاف الصخري المحيطي القديم. وهكذا، فسّرت المفاهيم الحركية الجديدة بوضوح لماذا لا يزداد حجم الأرض مع اتساع قاع المحيط، ولماذا يكون تراكم الرواسب في قاع المحيط ضئيلاً للغاية، ولماذا تكون الصخور المحيطية أحدث بكثير من الصخور القارية.

التمويه المغناطيسي

خطوط مغناطيسية في قاع البحر
عرض توضيحي للخطوط المغناطيسية. كلما كان اللون أغمق، كان أقرب إلى القطبية الطبيعية.

ابتداءً من خمسينيات القرن العشرين، بدأ علماء مثل فيكتور فاكير ، باستخدام أجهزة مغناطيسية ( مقياس المغناطيسية ) مُعدّلة من أجهزة محمولة جواً طُوّرت خلال الحرب العالمية الثانية للكشف عن الغواصات ، بملاحظة اختلافات مغناطيسية غريبة في قاع المحيط. ورغم أن هذا الاكتشاف كان غير متوقع، إلا أنه لم يكن مفاجئاً تماماً، إذ كان معروفاً أن البازلت -الصخر البركاني الغني بالحديد الذي يُشكّل قاع المحيط- يحتوي على معدن مغناطيسي قوي ( المغنيتيت ) ويمكنه تشويه قراءات البوصلة محلياً. وقد لاحظ البحارة الأيسلنديون هذا التشوه في أواخر القرن الثامن عشر. والأهم من ذلك، أن وجود المغنيتيت يُكسب البازلت خصائص مغناطيسية قابلة للقياس، مما وفّر وسيلة أخرى لدراسة أعماق قاع المحيط. فعندما تبرد الصخور حديثة التكوين، تُسجّل هذه المواد المغناطيسية المجال المغناطيسي للأرض في ذلك الوقت.

مع ازدياد عمليات رسم خرائط قاع المحيط خلال خمسينيات القرن العشرين، تبيّن أن التغيرات المغناطيسية لم تكن عشوائية أو معزولة، بل كشفت عن أنماط مميزة. وعندما رُسمت هذه الأنماط المغناطيسية على مساحة واسعة، أظهر قاع المحيط نمطًا يشبه الحمار الوحشي : شريط ذو قطبية طبيعية، والشريط المجاور له ذو قطبية معكوسة. عُرف النمط العام، الذي تحدده هذه الأشرطة المتناوبة من الصخور ذات الاستقطاب الطبيعي والمعكوس، باسم التخطيط المغناطيسي، ونُشر بواسطة رون جي. ماسون وزملاؤه عام ١٩٦١، إلا أنهم لم يجدوا تفسيرًا لهذه البيانات من حيث تمدد قاع المحيط، على عكس فاين وماثيوز ومورلي بعد بضع سنوات. [ ٧٦ ]

استدعى اكتشاف التخطيط المغناطيسي تفسيراً. ففي أوائل الستينيات، بدأ علماء مثل هيزن وهيس وديتز بوضع نظرية مفادها أن سلاسل منتصف المحيط تُشير إلى مناطق ضعيفة بنيوياً، حيث يتمزق قاع المحيط إلى قسمين طولياً على طول قمة السلسلة (انظر الفقرة السابقة). وتصعد الصهارة الجديدة من أعماق الأرض بسهولة عبر هذه المناطق الضعيفة، لتنفجر في نهاية المطاف على طول قمة السلاسل، مُكَوِّنةً قشرة محيطية جديدة. هذه العملية، التي سُميت في البداية "فرضية الحزام الناقل" ثم لاحقاً "توسع قاع البحر"، والتي استمرت لملايين السنين، لا تزال تُشكِّل قاعاً محيطياً جديداً على امتداد  نظام سلاسل منتصف المحيط الذي يبلغ طوله 50,000 كيلومتر.

بعد أربع سنوات فقط من نشر الخرائط التي تحمل نمط "الحمار الوحشي" للخطوط المغناطيسية، تم الربط بين تمدد قاع البحر وهذه الأنماط بشكل مستقل من قبل لورانس مورلي ، وفريد ​​فاين ودروموند ماثيوز ، في عام 1963، [ 77 ] ( فرضية فاين-ماثيوز-مورلي ). ربطت هذه الفرضية هذه الأنماط بانعكاسات المجال المغناطيسي الأرضي، ودُعمت بعدة أدلة: [ 78 ]

  1. تكون الخطوط متناظرة حول قمم التلال في منتصف المحيط؛ عند قمة التل أو بالقرب منها، تكون الصخور صغيرة جدًا، وتصبح أقدم تدريجيًا بعيدًا عن قمة التل؛
  2. تتميز أحدث الصخور عند قمة التلال دائمًا بقطبية حديثة (عادية)؛
  3. تتناوب خطوط الصخور الموازية لقمة التلال في القطبية المغناطيسية (عادي-معكوس-عادي، إلخ)، مما يشير إلى أنها تشكلت خلال حقب مختلفة توثق (المعروفة بالفعل من دراسات مستقلة) الحلقات العادية والمعكوسة للمجال المغناطيسي للأرض.

من خلال تفسير كلٍّ من التخطيط المغناطيسي الشبيه بخطوط الحمار الوحشي وتكوين نظام سلسلة جبال منتصف المحيط، اكتسبت فرضية توسع قاع المحيط (SFS) مؤيدين بسرعة، ومثّلت تقدماً كبيراً آخر في تطوير نظرية تكتونية الصفائح. علاوة على ذلك، أصبح يُنظر إلى القشرة المحيطية على أنها "سجل طبيعي" لتاريخ انعكاسات المجال المغناطيسي للأرض (GMFR). وقد خُصصت دراسات مستفيضة لمعايرة أنماط الانعكاس الطبيعي في القشرة المحيطية من جهة، والجداول الزمنية المعروفة المستمدة من تأريخ طبقات البازلت في التتابعات الرسوبية ( علم المغناطيسية الطبقية ) من جهة أخرى، وذلك للوصول إلى تقديرات لمعدلات التوسع السابقة وإعادة بناء الصفائح.

تعريف النظرية وتطويرها

بعد كل هذه الاعتبارات، تم قبول نظرية الصفائح التكتونية (أو كما كانت تسمى في البداية "التكتونيات العالمية الجديدة") بسرعة، وتبعتها العديد من الأوراق البحثية التي حددت المفاهيم:

  • في عام 1965، أضاف توز ويلسون ، الذي كان من أوائل الداعمين لفرضية انتشار قاع البحر والانجراف القاري [ 79 ]، مفهوم الصدوع التحويلية إلى النموذج، مكملاً بذلك فئات أنواع الصدوع اللازمة لجعل حركة الصفائح على سطح الأرض ممكنة. [ 80 ]
  • عُقدت ندوة حول الانجراف القاري في الجمعية الملكية بلندن عام 1965، والتي تُعتبر بدايةً رسميةً لقبول نظرية الصفائح التكتونية من قِبل المجتمع العلمي، ونُشرت ملخصاتها تحت عنوان " بلاكيت، بولارد ، ورانكورن (1965)" . في هذه الندوة، أوضح إدوارد بولارد وزملاؤه، باستخدام حسابات حاسوبية، كيف تتلاءم القارات على جانبي المحيط الأطلسي على النحو الأمثل لإغلاق المحيط، وهو ما عُرف لاحقًا باسم "تلاءم بولارد" الشهير.
  • في عام 1966 نشر ويلسون الورقة التي أشارت إلى عمليات إعادة بناء الصفائح التكتونية السابقة، وقدم مفهوم ما أصبح يُعرف باسم " دورة ويلسون ". [ 81 ]
  • في عام 1967، وفي اجتماع الاتحاد الجيوفيزيائي الأمريكي ، اقترح دبليو جيسون مورغان أن سطح الأرض يتكون من 12 صفيحة صلبة تتحرك بالنسبة لبعضها البعض. [ 82 ]
  • بعد شهرين، نشر كزافييه لو بيشون نموذجًا كاملاً يعتمد على ست صفائح رئيسية وحركاتها النسبية، مما شكل القبول النهائي لنظرية تكتونية الصفائح من قبل المجتمع العلمي. [ 83 ]
  • في نفس العام، قدم كل من ماكنزي وباركر بشكل مستقل نموذجًا مشابهًا لنموذج مورغان باستخدام الانتقالات والدورانات على كرة لتحديد حركات الصفائح. [ 84 ]
  • منذ تلك اللحظة، تركزت النقاشات على الدور النسبي للقوى المحركة لحركة الصفائح التكتونية، بهدف الانتقال من مفهوم حركي إلى نظرية ديناميكية. [ 85 ] في البداية، ركزت هذه المفاهيم على الحمل الحراري في الوشاح، على خطى أ. هولمز، كما أبرزت أهمية قوة الجذب الثقالية للصفائح المنغرزة من خلال أعمال إلساسر، وسولومون، وسليب، وأويدا، وتوركوت. وأشار باحثون آخرون إلى قوى دافعة خارجية ناتجة عن السحب المدّي للقمر والأجرام السماوية الأخرى، وخاصة منذ عام 2000، مع ظهور نماذج حسابية تحاكي سلوك وشاح الأرض بدقة عالية، [ 86 ] [ 87 ] واستكمالاً للمفاهيم الموحدة القديمة لفان بيميلين، أعاد الباحثون تقييم الدور المهم لديناميكيات الوشاح. [ 88 ]

الآثار المترتبة على الحياة

وفقًا لفرضية اقترحها روبرت ستيرن وتاراس جيريا، فإن حركة الصفائح التكتونية تُعد معيارًا ضروريًا لكي يتمكن الكوكب من استدامة الحياة المعقدة نظرًا للدور الذي تلعبه حركة الصفائح التكتونية في تنظيم دورة الكربون. [ 89 ]

تساعد نظرية الانجراف القاري علماء الجغرافيا الحيوية على تفسير التوزيع الجغرافي الحيوي المنفصل للحياة الحالية الموجودة في قارات مختلفة ولكنها تشترك في أسلاف متشابهة . [ 90 ]

إعادة بناء الصفيحة

تُستخدم إعادة البناء لتحديد تكوينات الصفائح الماضية (والمستقبلية)، مما يساعد في تحديد شكل وتكوين القارات العظمى القديمة ويوفر أساسًا للجغرافيا القديمة.

تحديد حدود الصفائح

تُعرَّف حدود الصفائح النشطة بنشاطها الزلزالي. [ 91 ] أما حدود الصفائح القديمة داخل الصفائح الحالية فتُحدَّد من خلال مجموعة متنوعة من الأدلة، مثل وجود الأفيوليتات التي تدل على محيطات مندثرة. [ 92 ]

ظهور الصفائح التكتونية وحركات الصفائح السابقة

كان توقيت ظهور الصفائح التكتونية على الأرض موضع جدل واسع، حيث تباينت التقديرات الزمنية بشكل كبير بين الباحثين، لتغطي 85% من تاريخ الأرض. [ 93 ] وقد أشار بعض الباحثين إلى أنه خلال جزء على الأقل من العصر الأركي (منذ حوالي 4 إلى 2.5 مليار سنة)، كانت درجة حرارة الوشاح  أعلى بما يتراوح بين 100 و250 درجة مئوية مما هي عليه الآن، وهو ما يُعتقد أنه لا يتوافق مع الصفائح التكتونية الحديثة، وأن الأرض ربما كانت تتمتع بغطاء راكد أو أنظمة أخرى. وتشير الطبيعة الفلسية المتزايدة للصخور المحفوظة بين 3 و2.5 مليار سنة مضت إلى أن مناطق الاندساس كانت قد ظهرت بحلول ذلك الوقت، حيث تشير الزركونات المحفوظة إلى أن الاندساس ربما بدأ في وقت مبكر يصل إلى 3.8 مليار سنة مضت. ويبدو أن مناطق الاندساس المبكرة كانت مؤقتة ومحدودة النطاق، وإن كان مدى ذلك محل جدل. يُعتقد أن الصفائح التكتونية الحديثة قد ظهرت قبل 2.2 مليار سنة على الأقل مع تكوّن أول قارة عظمى معروفة، وهي كولومبيا، على الرغم من أن بعض الباحثين أشاروا إلى أن الصفائح التكتونية الحديثة لم تظهر إلا قبل 800 مليون سنة، استنادًا إلى الظهور المتأخر لأنواع صخرية مثل الشست الأزرق، الذي يتطلب موادًا باردة منغرزة. [ 93 ] بينما أشار باحثون آخرون إلى أن الصفائح التكتونية كانت فعّالة بالفعل في حقبة الهاديان ، قبل أكثر من 4 مليارات سنة. [ 94 ]

عرض متحرك لنموذج كامل للصفائح التكتونية يمتد مليار سنة في الماضي
   حدود متقاربة
   حدود متباعدة
   حدود التحويل
   تشير الأسهم إلى الجانب المرتفع
  القشرة القارية (القشرة الأقدم)
   القشرة القارية (القشرة الأصغر سناً)

تتوفر أنواع مختلفة من المعلومات الكمية وشبه الكمية لتقييد حركات الصفائح التكتونية في الماضي. ولا يزال التوافق الهندسي بين القارات، كما هو الحال بين غرب أفريقيا وأمريكا الجنوبية، جزءًا مهمًا من إعادة بناء الصفائح. وتوفر أنماط الخطوط المغناطيسية دليلًا موثوقًا به لحركات الصفائح النسبية التي تعود إلى العصر الجوراسي . [ 95 ] وتعطي مسارات النقاط الساخنة عمليات إعادة بناء مطلقة، ولكن هذه البيانات متاحة فقط حتى العصر الطباشيري . [ 96 ] وتعتمد عمليات إعادة البناء الأقدم بشكل أساسي على بيانات الأقطاب المغناطيسية القديمة ، على الرغم من أن هذه البيانات تقيد خط العرض والدوران فقط، وليس خط الطول. ويوفر دمج أقطاب من أعمار مختلفة في صفيحة معينة لإنتاج مسارات انجراف قطبي ظاهري طريقة لمقارنة حركات الصفائح المختلفة عبر الزمن. [ 97 ] وتأتي أدلة إضافية من توزيع أنواع معينة من الصخور الرسوبية ، [ 98 ] والمناطق الحيوانية التي تظهرها مجموعات أحفورية معينة، وموقع الأحزمة الجبلية . [ 96 ]

تكوين القارات وتفككها

تسببت حركة الصفائح التكتونية في تكوين القارات وتفككها عبر الزمن، بما في ذلك تكوين قارة عظمى تضم معظم القارات أو جميعها. تشكلت القارة العظمى كولومبيا أو نونا خلال فترة امتدت من 2000  إلى  1800 مليون سنة مضت ، وتفككت قبل حوالي 1500  إلى  1300 مليون سنة . [ 99 ] [ 100 ] يُعتقد أن القارة العظمى رودينيا تشكلت  قبل حوالي مليار سنة، وأنها ضمت معظم قارات الأرض أو جميعها، ثم تفككت إلى ثماني قارات قبل حوالي 600  مليون سنة . ثم تجمعت هذه القارات الثماني لاحقًا لتشكل قارة عظمى أخرى تُسمى بانجيا ؛ وتفككت بانجيا إلى لوراسيا (التي أصبحت أمريكا الشمالية وأوراسيا) وجوندوانا (التي أصبحت القارات المتبقية).

يُعتقد أن جبال الهيمالايا ، وهي أعلى سلسلة جبال في العالم، قد تشكلت نتيجة اصطدام صفيحتين رئيسيتين. قبل عملية الرفع، كانت المنطقة التي تقف عليها هذه الجبال مغطاة بمحيط تيثيس .

طبق حديث

خريطة تكتونية الصفائح
خريطة تكتونية الصفائح

بحسب تعريفها، توجد عادةً سبع أو ثماني صفائح "رئيسية": الأفريقية ، والقطبية الجنوبية ، والأوراسية ، والأمريكية الشمالية ، والأمريكية الجنوبية ، والمحيط الهادئ ، والهندية الأسترالية . وتُقسّم الأخيرة أحيانًا إلى الصفيحتين الهندية والأسترالية .

هناك العشرات من الصفائح الأصغر، وأكبر ثماني صفائح منها هي: الصفيحة العربية ، والصفيحة الكاريبية ، وصفيحة خوان دي فوكا ، وصفيحة كوكوس ، وصفيحة نازكا ، وصفيحة بحر الفلبين ، وصفيحة سكوتيا ، وصفيحة الصومال .

خلال العقد الثاني من القرن الحادي والعشرين، ظهرت مقترحات جديدة تقسم قشرة الأرض إلى العديد من الصفائح الأصغر، تُسمى التضاريس، وهو ما يعكس حقيقة أن عمليات إعادة بناء الصفائح تُظهر أن الصفائح الأكبر قد تعرضت لتشوه داخلي، وأن الصفائح المحيطية والقارية قد تفتتت بمرور الوقت. وقد نتج عن ذلك تحديد ما يقرب من 1200 تضاريس داخل الصفائح المحيطية والكتل القارية والمناطق المتحركة (الأحزمة الجبلية) التي تفصل بينها. [ 101 ] [ 102 ]

يتم تحديد حركة الصفائح التكتونية بواسطة مجموعات بيانات الأقمار الصناعية للاستشعار عن بعد، والتي تتم معايرتها بقياسات المحطات الأرضية.

الأجرام السماوية الأخرى

يرتبط ظهور الصفائح التكتونية على الكواكب الأرضية بكتلة الكوكب، حيث يُتوقع أن تُظهر الكواكب الأكبر كتلةً من الأرض هذه الظاهرة. وقد تكون الأرض حالةً استثنائية، إذ يعود نشاطها التكتوني إلى وفرة المياه (حيث يشكل السيليكا والماء مزيجًا يوتكتيكيًا عميقًا ). [ 103 ]

الزهرة

لا يُظهر كوكب الزهرة أي دليل على وجود تكتونية نشطة. صحيح أن هناك أدلة مشكوك فيها على وجود تكتونية نشطة في ماضي الكوكب البعيد؛ إلا أن الأحداث التي وقعت منذ ذلك الحين (مثل الفرضية المعقولة والمقبولة عمومًا بأن الغلاف الصخري للزهرة قد ازداد سمكه بشكل كبير على مدى مئات الملايين من السنين) جعلت من الصعب تحديد مسار سجله الجيولوجي. مع ذلك، استُخدمت الفوهات النيزكية العديدة المحفوظة جيدًا كطريقة لتحديد عمر سطح الزهرة تقريبًا (نظرًا لعدم وجود عينات معروفة من صخور الزهرة حتى الآن يمكن تحديد عمرها بطرق أكثر موثوقية). تتراوح التواريخ المُستنتجة في الغالب بين 500  و  750 مليون سنة مضت ، على الرغم من حساب أعمار تصل إلى 1200  مليون سنة مضت . وقد أدى هذا البحث إلى فرضية مقبولة إلى حد كبير مفادها أن الزهرة قد خضعت لعملية إعادة تشكيل بركانية كاملة تقريبًا مرة واحدة على الأقل في ماضيها البعيد، وأن آخر حدث وقع تقريبًا ضمن نطاق الأعمار السطحية المُقدَّرة. في حين أن آلية حدوث مثل هذا الحدث الحراري المذهل لا تزال قضية مثيرة للجدل في علوم الأرض الزهرية، فإن بعض العلماء يؤيدون العمليات التي تنطوي على حركة الصفائح إلى حد ما.

أحد التفسيرات لعدم وجود تكتونية الصفائح على كوكب الزهرة هو أن درجات الحرارة عليه مرتفعة للغاية بحيث لا تسمح بوجود كميات كبيرة من الماء. [ 104 ] [ 105 ] قشرة الأرض مشبعة بالماء، ويلعب الماء دورًا هامًا في تكوين مناطق القص . تتطلب تكتونية الصفائح وجود أسطح ضعيفة في القشرة تسمح بحركة شرائح القشرة، وقد يكون من المحتمل أن هذا الضعف لم يحدث أبدًا على كوكب الزهرة بسبب غياب الماء. مع ذلك، لا يزال بعض الباحثين [ 106 ] مقتنعين بأن تكتونية الصفائح نشطة، أو كانت نشطة في وقت ما، على هذا الكوكب.

المريخ

المريخ أصغر بكثير من الأرض والزهرة، وهناك أدلة على وجود الجليد على سطحه وفي قشرته.

في تسعينيات القرن الماضي، طُرحت فرضية مفادها أن الانقسام القشري للمريخ نشأ بفعل عمليات تكتونية الصفائح. [ 107 ] وقد توصل العلماء منذ ذلك الحين إلى أنه نشأ إما عن طريق صعود المياه من داخل وشاح المريخ مما أدى إلى زيادة سمك قشرة المرتفعات الجنوبية وتشكيل ثارسيس [ 108 ] أو عن طريق اصطدام هائل أدى إلى حفر الأراضي المنخفضة الشمالية . [ 109 ]

قد يكون وادي مارينيريس حداً تكتونياً. [ 110 ]

أظهرت رصدات المجال المغناطيسي للمريخ بواسطة المركبة الفضائية "مارس غلوبال سيرفيور" عام 1999 أنماطًا من التخطيط المغناطيسي على سطح هذا الكوكب. فسر بعض العلماء هذه الأنماط على أنها ناتجة عن عمليات تكتونية للصفائح، مثل تمدد قاع المحيط. [ 111 ] إلا أن بياناتهم لم تستوفِ معيار "انعكاس المجال المغناطيسي"، الذي يُستخدم لتحديد ما إذا كانت هذه الأنماط قد تشكلت نتيجة انعكاس قطبية المجال المغناطيسي العالمي. [ 112 ]

أقمار جليدية

تحتوي بعض أقمار كوكب المشتري على خصائص قد تكون مرتبطة بتشوه الصفائح التكتونية، على الرغم من أن المواد والآليات المحددة قد تختلف عن نشاط الصفائح التكتونية على الأرض. في 8 سبتمبر 2014، أعلنت وكالة ناسا عن اكتشاف أدلة على وجود تكتونية الصفائح على قمر أوروبا ، أحد أقمار المشتري، وهو أول مؤشر على نشاط الاندساس على كوكب آخر غير الأرض. [ 113 ] كما أُفيد أن تيتان ، أكبر أقمار زحل ، يُظهر نشاطًا تكتونيًا في صور التقطها مسبار هيغنز ، الذي هبط على تيتان في 14 يناير 2005. [ 114 ]

لا تزال آليات حركة الصفائح التكتونية على الأقمار الجليدية، وخاصةً تلك الشبيهة بالأرض، غير متفق عليها أو مفهومة جيدًا. [ 115 ] يُفترض أن حركة الصفائح التكتونية على الأرض مدفوعة بـ"سحب الصفيحة"، حيث يوفر غرق الصفيحة الأكثر كثافة قوة الانتشار اللازمة لتكوين سلاسل منتصف المحيط. [ 115 ] أما "دفع السلاسل" فهو ضعيف نسبيًا في حركة الصفائح التكتونية على الأرض. [ 115 ] وتكثر التضاريس التمددية على الأقمار الجليدية، بينما تقل التضاريس الانضغاطية. [ 115 ] علاوة على ذلك، يصعب تفسير غرق الجليد الأقل كثافة في سائل أكثر كثافة. [ 116 ] وتشير نماذج توازن القوى إلى أن الغرق من المرجح أن يُحدث تأثيرًا طوبوغرافيًا واسع النطاق على الأقمار الجليدية، لأن قوة الطفو أكبر بكثير من قوى الغرق. [ 115 ] يمكن تفسير التصدع والحركة الشبيهة بالصفائح بسهولة أكبر من خلال تغيرات الحجم وحركة القشرة الجليدية المنفصلة عن الحركة الداخلية. [ 115 ]

الكواكب الخارجية

على الكواكب بحجم الأرض، تزداد احتمالية حدوث حركة الصفائح التكتونية في حال وجود محيطات مائية. مع ذلك، في عام ٢٠٠٧، توصل فريقان بحثيان مستقلان إلى استنتاجات متضاربة حول احتمالية حدوث حركة الصفائح التكتونية على الكواكب العملاقة الشبيهة بالأرض [ ١١٧ ] [ ١١٨ ] ، حيث رأى أحد الفريقين أن حركة الصفائح التكتونية ستكون متقطعة أو راكدة [ ١١٩ ] ، بينما رأى الفريق الآخر أن حركة الصفائح التكتونية محتملة جدًا على هذه الكواكب حتى لو كانت جافة. [ ١٠٣ ]

يُعدّ النظر في الصفائح التكتونية جزءًا من البحث عن ذكاء خارج الأرض وحياة خارج الأرض . [ 120 ]

انظر أيضاً

مراجع

الاقتباسات

  1. ↑ خريطة جديدة تُظهر الصفائح التكتونية للأرض بتفاصيل غير مسبوقة
  2. ↑ ليتل، فاولر وكولسون 1990 .
  3. ↑ دويم، ب؛ هوكسورث، سي جيه؛ كاوود، بي إيه؛ ستوري، سي دي (2012). "تغير في ديناميكيات نمو القارات قبل 3 مليارات سنة". مجلة ساينس . 335 (6074): 1334-1336 . رمز Bibcode : 2012Sci...335.1334D . doi : 10.1126/science.1216066 . PMID 22422979. S2CID 206538532 .  
  4. ↑ هاريسون، تي إم (2009). "قشرة الهاديان: أدلة من الزركونات التي يزيد عمرها عن 4 مليارات سنة". المراجعة السنوية لعلوم الأرض والكواكب . 37 (1): 479-505 . Bibcode : 2009AREPS..37..479H . doi : 10.1146/annurev.earth.031208.100151 .
  5. ↑ ويندلي، بي إف؛ كوسكي، تي؛ بولات، إيه (2021). "بداية تكتونية الصفائح في حقبة الإيوركيان". أبحاث ما قبل الكمبري . 352 105980. Bibcode : 2021PreR..35205980W . doi : 10.1016/j.precamres.2020.105980 . S2CID 228993361 . 
  6. ↑ ريد وواتسون 1975 .
  7. ↑ اكتشف العلماء أدلة على انزلاق الصفائح التكتونية على قمر أوروبا التابع لكوكب المشتري
  8. ↑ هل توجد صفائح تكتونية على الكواكب الأخرى؟
  9. ↑ ستيرن، روبرت ج. (2002). "مناطق الاندساس" . مراجعات الجيوفيزياء . 40 (4): 1012. Bibcode : 2002RvGeo..40.1012S . doi : 10.1029/2001RG000108 . S2CID 247695067 . 
  10. ↑ فورسيث، د.؛ أويدا، س. (1975). "حول الأهمية النسبية للقوى الدافعة لحركة الصفائح" . المجلة الجيوفيزيائية الدولية . 43 (1): 163-200 . Bibcode : 1975GeoJ...43..163F . doi : 10.1111/j.1365-246x.1975.tb00631.x .
  11. 1 2 3 كونراد وليثجو بيرتيلوني 2002 .
  12. ^ تشن شاو 1997 .
  13. ^ هانكوك وسكينر ودينيلي 2000 .
  14. ↑ شميدت وهاربرت 1998 .
  15. ↑ ماكغواير، توماس (2005). "الزلازل وباطن الأرض". علوم الأرض: البيئة الفيزيائية . منشورات AMSCO المدرسية. الصفحات 182-184 . ISBN  978-0-87720-196-0.
  16. ↑ Turcotte & Schubert 2002 ، ص 5.
  17. ↑ توركوت وشوبرت 2002 .
  18. ↑ فولجر 2010 .
  19. ↑ ميسنر 2002 ، ص 100.
  20. ↑ "تكتونيات الصفائح: حدود الصفائح" . platetectonics.com. مؤرشف من الأصل بتاريخ 16-06-2010 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12-06-2010 .
  21. ↑ "فهم حركات الصفائح" . هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية. مؤرشف من الأصل بتاريخ 16 مايو 2019. تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 يونيو 2010 .
  22. ↑ غروف، تيموثي ل.؛ تيل، كريستي ب.؛ كراوتشينسكي، مايكل ج. (8 مارس 2012). "دور الماء في النشاط البركاني في مناطق الاندساس" . المراجعة السنوية لعلوم الأرض والكواكب . 40 (1): 413-439 . رمز Bibcode : 2012AREPS..40..413G . doi : 10.1146/annurev-earth-042711-105310 . تاريخ الاسترجاع: 14 يناير 2016 .
  23. ↑ مينديا-لاندا، بيدرو. "الأساطير والخرافات حول الكوارث الطبيعية: فهم عالمنا" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 21 يوليو 2016. تم الاطلاع عليه بتاريخ 5 فبراير 2008 .
  24. ↑ هولمز، آرثر (1931). "النشاط الإشعاعي وحركات الأرض" ( ملف PDF) . معاملات الجمعية الجيولوجية في غلاسكو . 18 (3): 559-606 . doi : 10.1144/transglas.18.3.559 . S2CID 122872384. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 2019-10-09 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2014-01-15 . 
  25. ↑ تانيموتو ولاي 2000 .
  26. ↑ فان بيميلين 1976 .
  27. ↑ فان بيميلين 1972 .
  28. 1 2 سيجيف 2002 .
  29. ↑ ماروياما 1994 .
  30. ↑ يوين وآخرون 2007 .
  31. ↑ ويزل 1988 .
  32. ↑ مايرهوف وآخرون 1996 .
  33. ↑ مالارد وآخرون 2016 .
  34. 1 2 سبنس 1987 .
  35. 1 2 وايت وماكنزي 1989 .
  36. ↑ «ألفريد فيجنر (1880-1930)» . متحف علم الأحياء القديمة بجامعة كاليفورنيا . مؤرشف من الأصل بتاريخ 8 ديسمبر 2017. تم الاطلاع عليه بتاريخ 18 يونيو 2010 .
  37. ↑ نيث، كاتي (15 أبريل 2011). "باحثو معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا يستخدمون بيانات نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) لنمذجة تأثيرات أحمال المد والجزر على سطح الأرض" . معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا . مؤرشف من الأصل في 19 أكتوبر 2011. تم الاطلاع عليه في 15 أغسطس 2012 .
  38. 1 2 ريكارد، ي. (2009). "2. فيزياء الحمل الحراري في الوشاح" . في بيركوفيتشي، ديفيد؛ شوبرت، جيرالد (محرران). أطروحة في الجيوفيزياء: ديناميكيات الوشاح . المجلد 7. إلسيفير ساينس. ص 36. ISBN   978-0-444-53580-1.
  39. 1 2 غلاتزماير، غاري أ. (2013). مقدمة في نمذجة الحمل الحراري في الكواكب والنجوم: المجال المغناطيسي، وتدرج الكثافة، والدوران . مطبعة جامعة برينستون . ص 149. ISBN  978-1-4008-4890-4.
  40. ^ فان ديك 1992 ، فان ديك وأوكس 1990 .
  41. ↑ مور 1973 .
  42. ↑ بوستروم 1971 .
  43. ↑ سكوبولا وآخرون 2006 .
  44. ↑ تورسفيك وآخرون 2010 .
  45. ^ هوفميستر، كريس آند كريس 2022 .
  46. ↑ سولوماتوف، ف.س. (2001). "دور الماء السائل في الحفاظ على حركة الصفائح التكتونية وتنظيم درجة حرارة السطح" . ملخصات اجتماع الخريف للاتحاد الجيوفيزيائي الأمريكي . 2001. رمز Bibcode : 2001AGUFM.U21A..09S .
  47. ↑ تيكو، إس إم؛ إلكينز-تانتون، إل تي (2017). "مصير الماء داخل الأرض والأرض العملاقة وآثاره على تكتونية الصفائح" . المعاملات الفلسفية. السلسلة أ، العلوم الرياضية والفيزيائية والهندسية . 375 (2094). Bibcode : 2017RSPTA.37550394T . doi : 10.1098/rsta.2015.0394 . PMC 5394257. PMID 28416729 .  
  48. ↑ جمعية هيلمهولتز لمراكز الأبحاث الألمانية (12 يونيو 2013). "الماء ليس مادة تشحيم: إعادة تقييم دور الماء في تكتونية الصفائح" . Phys.org . تاريخ الاسترجاع: 13 يناير 2025 .
  49. ↑ رولي، ديفيد ب.؛ فورتي، أليساندرو م.؛ روان، كريستوفر ج.؛ غليشوفيتش، بيتر؛ موشا، روبرت؛ غراند، ستيفن ب.؛ سيمونز، ناثان أ. (2016). "حركية وديناميكية مرتفع شرق المحيط الهادئ المرتبط بتيار صاعد مستقر من الوشاح العميق" . مجلة ساينس أدفانسز . 2 (12) e1601107. Bibcode : 2016SciA....2E1107R . doi : 10.1126/sciadv.1601107 . PMC 5182052. PMID 28028535 .  
  50. ↑ كاساديفال، أرتورو؛ فانغ، فيريك سي . (1 مارس 2016). "العلم الثوري" . mBio . 7 (2): e00158–16. doi : 10.1128/mBio.00158-16 . PMC 4810483. PMID 26933052 .  
  51. ↑ هيوز، باتريك (8 فبراير 2001). "ألفريد فيجنر (1880-1930): أحجية جغرافية" . على أكتاف العمالقة . مرصد الأرض، ناسا . تم الاسترجاع في 26 ديسمبر 2007. ... في 6 يناير 1912، اقترح فيجنر ... بدلاً من ذلك رؤية شاملة للقارات المتحركة والبحار المتسعة لتفسير تطور جغرافية الأرض.
  52. 1 2 Wegener 1929 . sfn خطأ: لا يوجد هدف: CITEREFWegener1929 ( مساعدة )
  53. ↑ هيوز، باتريك (8 فبراير 2001). "ألفريد فيجنر (1880-1930): أصل القارات والمحيطات" . على أكتاف العمالقة . مرصد الأرض، ناسا . تاريخ الاسترجاع: 26 ديسمبر 2007. في طبعته الثالثة (1922)، استشهد فيجنر بأدلة جيولوجية تُشير إلى أن جميع القارات كانت متصلة قبل حوالي 300 مليون سنة في قارة عظمى تمتد من القطب إلى القطب. أطلق عليها اسم بانجيا (جميع الأراضي)... 
  54. ↑ فيجنر 1966 .
  55. ↑ أوتو أمبفيرر : أفكار حول الصورة المتحركة لمنطقة الأطلسي . Sber. österr. Akad. Wiss., math.-naturwiss. KL, 150, 19–35, 6 figs., فيينا 1941.
  56. ↑ دولو، وولف-كريستيان؛ بفافل، فريتز أ. (28 مارس 2019). "نظرية التيار السفلي من الجيولوجي النمساوي أوتو أمبفيرر (1875-1947): الأفكار المفاهيمية الأولى في طريق الصفائح التكتونية" . المجلة الكندية لعلوم الأرض . 56 (11): 1095-1100 . Bibcode : 2019CaJES..56.1095D . doi : 10.1139/cjes-2018-0157 . S2CID 135079657 . 
  57. ↑ كارل كرينر، كريستوف هاوزر: أوتو أمبفيرر (1875-1947): رائد في الجيولوجيا، متسلق جبال، جامع ورسام . في: جيو. ألب سوندرباند 1، 2007، ص 94-95.
  58. 1 2 رانكورن 1956 .
  59. ↑ كاري 1958 .
  60. ↑ انظر على سبيل المثال الورقة البحثية الهامة لليمان وفليمنج عام 1940 .
  61. ^ كورجن 1995 ، سبايس وكوبرمان 2003 .
  62. ↑ كيوس وتيلينج 1996 .
  63. ↑ فرانكل 1987 .
  64. ↑ جولي 1909. خطأ في ملف sfn: لا يوجد هدف: CITEREFJoly1909 ( مساعدة )
  65. ↑ طومسون 1863 .
  66. ↑ فيجنر 1912 .
  67. ↑ "رواد علم تكتونيات الصفائح" . الجمعية الجيولوجية . مؤرشف من الأصل بتاريخ 23-03-2018 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 23-03-2018 .
  68. ↑ Stein & Wysession 2009 ، ص 26.
  69. ↑ كاري 1958 ؛ انظر أيضًا كويلتي وبانكس 2003 .
  70. ↑ هولمز 1928 ؛ انظر أيضًا هولمز 1978 ، فرانكل 1978 .
  71. ^ ليبسيت 2001 ، ليبسيت 2006 .
  72. ↑ هيزن 1960 .
  73. ↑ ديتز 1961 .
  74. ↑ هيس 1962 .
  75. ↑ كوتس 1962. خطأ في ملف sfn: لا يوجد هدف: CITEREFCoates1962 ( مساعدة )
  76. ↑ ماسون وراف 1961 ، راف وماسون 1961 .
  77. ↑ فاين وماثيوز 1963 .
  78. ↑ انظر الملخص في هيرتزلر، لو بيشون وبارون 1966
  79. ↑ ويلسون 1963 .
  80. ↑ ويلسون 1965 .
  81. ↑ ويلسون 1966 .
  82. ↑ مورغان 1968 .
  83. ↑ لو بيشون 1968 .
  84. ↑ ماكنزي وباركر 1967 .
  85. ↑ ثارب م (1982) رسم خرائط قاع المحيط - من 1947 إلى 1977. في: قاع المحيط: المجلد التذكاري لبروس هيزن، ص 19-31. نيويورك: وايلي.
  86. ↑ كولتيس، نيكولاس؛ جيرو، ميلاني؛ أولفروفا، مارتينا (2017). "منظور الحمل الحراري في الوشاح على التكتونيات العالمية". مراجعات علوم الأرض . 165 : 120-150 . Bibcode : 2017ESRv..165..120C . doi : 10.1016/j.earscirev.2016.11.006 .
  87. ↑ بيركوفيتشي، ديفيد (2003). "نشأة تكتونية الصفائح من الحمل الحراري في الوشاح". رسائل علوم الأرض والكواكب . 205 ( 3-4 ): 107-121 . Bibcode : 2003E & PSL.205..107B . doi : 10.1016/S0012-821X(02)01009-9 .
  88. ↑ كراميري، فابيو؛ كونراد، كلينتون ب.؛ مونتيسي، لوران؛ ليثجو-بيرتيلوني، كارولينا ر. (2019). "الحياة الديناميكية للصفيحة المحيطية". تكتونوفيزياء . 760 : 107-135 . Bibcode : 2019Tectp.760..107C . doi : 10.1016/j.tecto.2018.03.016 . hdl : 10852/72186 .
  89. ↑ ستيرن، روبرت ج.؛ جيريا، تاراس ف. (12 أبريل 2024). "أهمية القارات والمحيطات وتكتونية الصفائح لتطور الحياة المعقدة: آثارها على اكتشاف حضارات خارج كوكب الأرض" . التقارير العلمية . 14 (1): 8552. Bibcode : 2024NatSR..14.8552S . doi : 10.1038/s41598-024-54700-x . ISSN 2045-2322 . PMC 11015018. PMID 38609425 .   
  90. ↑ موس وويلسون 1998 .
  91. ↑ كوندي 1997 .
  92. ↑ Lliboutry 2000 .
  93. 1 2 مارشال، مايكل (14 أغسطس 2024). "أكبر لغز في علم الجيولوجيا: متى بدأت حركة الصفائح التكتونية في إعادة تشكيل الأرض؟" . مجلة نيتشر . 632 (8025): 490-492 . Bibcode : 2024Natur.632..490M . doi : 10.1038/d41586-024-02602-3 . PMID 39143339 . 
  94. ↑ كوريناغا، جون (يوليو 2021). "ديناميات العصر الهادي وطبيعة القشرة القارية المبكرة" . أبحاث ما قبل الكمبري . 359 106178. Bibcode : 2021PreR..35906178K . doi : 10.1016/j.precamres.2021.106178 .
  95. ↑ تورسفيك، تروند هيلج. "أساليب إعادة البناء" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 23-07-2011 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 18-06-2010 .
  96. 1 2 تورسفيك وشتاينبرجر 2008 .
  97. ↑ بتلر 1992 .
  98. ↑ سكوتيس، سي آر (20 أبريل 2002). "تاريخ المناخ" . مشروع باليوماب . مؤرشف من الأصل في 15 يونيو 2010. تم الاطلاع عليه في 18 يونيو 2010 .
  99. ↑ Zhao et al. 2002 .
  100. ↑ Zhao et al. 2004 .
  101. ↑ هاستروك، ديريك؛ هالبين، جاكلين أ.؛ كولينز، آلان س.؛ هاند، مارتن؛ كريمر، كورني؛ غارد، ماثيو ج.؛ غلوري، ستاين (2022). "خرائط جديدة للمقاطعات الجيولوجية العالمية والصفائح التكتونية". مراجعات علوم الأرض . 231 104069. Bibcode : 2022ESRv..23104069H . doi : 10.1016/j.earscirev.2022.104069 .
  102. ↑ فان دايك، جانبيتر (2023). "الخريطة التكتونية العالمية الجديدة - التحليلات والآثار المترتبة". تيرا نوفا . 35 (5): 343-369 . Bibcode : 2023TeNov..35..343V . doi : 10.1111/TER.12662 .
  103. 1 2 فالنسيا، أوكونيل وساسيلوف 2007 .
  104. ↑ كاستينغ 1988 .
  105. ↑ بورتمان، هنري (26 أغسطس 2004). "هل كانت فينوس على قيد الحياة؟ 'ربما توجد علامات'"" . Space.com . مؤرشف من الأصل بتاريخ 24-12-2010 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 08-01-2008 .
  106. ↑ ويلر، إم بي؛ إيفانز، إيه جيه؛ إيبارا، دي إي (2023). "تفسير النيتروجين الجوي لكوكب الزهرة من خلال الصفائح التكتونية القديمة". نات أسترون . 7 (12): 1436-1444 . Bibcode : 2023NatAs...7.1436W . doi : 10.1038/s41550-023-02102-w .
  107. ↑ النوم 1994 .
  108. ^ تشونغ وزوبر 2001 .
  109. ↑ أندروز-هانا، زوبر وبانيردت 2008 .
  110. ↑ وولبرت، ستيوارت (9 أغسطس 2012). "عالم من جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس يكتشف تكتونية الصفائح على سطح المريخ" . ين، آن . جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس . مؤرشف من الأصل في 14 أغسطس 2012. تم الاطلاع عليه في 13 أغسطس 2012 .
  111. ^ كونيرني وآخرون. 1999 ، كونيرني وآخرون. 2005
  112. ↑ هاريسون 2000 .
  113. ↑ دايتشز، بريستون؛ براون، دواين؛ باكلي، مايكل (8 سبتمبر 2014). "علماء يعثرون على أدلة على انزلاق الصفائح التكتونية على أوروبا" . ناسا . مؤرشف من الأصل في 4 أبريل 2019. تم الاطلاع عليه في 8 سبتمبر 2014 .
  114. ↑ سودربلوم، لورانس أ.؛ توماسكو، مارتن ج.؛ أرتشينال، برنت أ.؛ بيكر، تامي ل.؛ بوشرو، مايكل و.؛ كوك، ديبي أ.؛ دوس، لين ر.؛ جالوشكا، دونا م.؛ هير، ترينت م.؛ هاوينغتون-كراوس، إلبيثا؛ كاركوشكا، إريك؛ كيرك، راندولف ل.؛ لونين، جوناثان إ.؛ مكفارلين، إليزابيث أ.؛ ريدينغ، بوني ل.؛ رزق، بشار؛ روزيك، مارك ر.؛ سي، تشارلز؛ سميث، بيتر هـ. (2007). "تضاريس وجيومورفولوجيا موقع هبوط هيغنز على تيتان" . علوم الكواكب والفضاء . 55 (13): 2015-224 . Bibcode : 2007P & SS...55.2015S . doi : 10.1016/j.pss.2007.04.015 .
  115. 1 2 3 4 5 6 هاول، صموئيل م.؛ بابالاردو، روبرت ت. (1 أبريل 2019). "هل يمكن أن تحدث تكتونية الصفائح الشبيهة بالأرض في الأصداف الجليدية لعالم المحيط؟" . إيكاروس . 322 : 69-79 . Bibcode : 2019Icar..322...69H . doi : 10.1016/j.icarus.2019.01.011 . ISSN 0019-1035 . S2CID 127545679 .  
  116. ↑ مورتشي، سكوت ل. (1 يناير 1990). "تكتونيات الأقمار الجليدية" . التقدم في أبحاث الفضاء . 10 (1): 173-182 . Bibcode : 1990AdSpR..10a.173M . doi : 10.1016/0273-1177(90)90101-5 . ISSN 0273-1177 . 
  117. ↑ فالنسيا، ديانا؛ أوكونيل، ريتشارد جيه. (2009). "قياس الحمل الحراري والانغماس على الأرض والكواكب العملاقة". رسائل علوم الأرض والكواكب . 286 ( 3-4 ): 492-502 . Bibcode : 2009E & PSL.286..492V . doi : 10.1016/j.epsl.2009.07.015 .
  118. ↑ فان هيك، إتش جيه؛ تاكلي، بي جيه (2011). "تكتونية الصفائح على الكواكب العملاقة: احتمالية مماثلة أو أكبر من احتمالية حدوثها على الأرض". رسائل علوم الأرض والكواكب . 310 ( 3-4 ): 252-261 . Bibcode : 2011E & PSL.310..252V . doi : 10.1016/j.epsl.2011.07.029 .
  119. ↑ أونيل، سي.؛ لينارديك، أ. (2007). "العواقب الجيولوجية للأرض العملاقة" . رسائل البحوث الجيوفيزيائية . 34 (19): L19204. Bibcode : 2007GeoRL..3419204O . doi : 10.1029/2007GL030598 .
  120. ↑ ستيرن، روبرت ج. (يوليو 2016). "هل تُعدّ الصفائح التكتونية ضرورية لتطوير أنواع تكنولوجية على الكواكب الخارجية؟" . مجلة جيوساينس فرونتيرز . 7 (4): 573-580 . Bibcode : 2016GeoFr...7..573S . doi : 10.1016/j.gsf.2015.12.002 .

مصادر

الكتب

مقالات

مقاطع فيديو