ينابيع الماس تتفجر من مركز الأرض مع تفكك القارة العملاقة
تاريخ النشر: 21st, August 2023 GMT
يمكن لتفكك القارة العملاقة أن يؤدي إلى تفجرات ترسل نوافير من الماس إلى سطح الأرض.
ولقد حدثت انفجارات ضخمة جائت بالماس في الماضي الجيولوجي للأرض، أثناء حركات الصفائح التكتونية الكبيرة التي تسببت في تفكك القارة العملاقة "بانجيا" Pangea، وفقا لدراسة حديثة نُشرت في مجلة Nature.
إقرأ المزيد
ويتشكل الماس في أعماق القشرة الأرضية، على عمق 93 ميلا (150 كيلومترا) تقريبا.
وقال توماس جيرنون، أستاذ علوم الأرض والمناخ في جامعة ساوثهامبتون، إن هذه الأنابيب الكيمبرليتية تصعد بسرعة تتراوح بين 11 و83 ميلا في الساعة (18 إلى 133 كم / ساعة).
وأضاف جيرنون أن الباحثين لاحظوا أن تفجرات الكيمبرليت تحدث غالبا خلال الأوقات التي تعيد فيها الصفائح التكتونية ترتيب مكانها، على سبيل المثال، في أثناء تفكك القارتين العملاقتين بانجيا وغُندوانا.
ومن الغريب أن الكيمبرليت غالبا ما ينفجر في وسط القارة، وليس عند حواف التصدعات، وهذه القشرة الداخلية سميكة وقاسية ويصعب تعطيلها.
وأوضح جيرنون: "الماس موجود في قاعدة القارات منذ مئات الملايين أو حتى المليارات من السنين. ويجب أن يكون هناك بعض التحفيز الذي يدفعه فجأة، لأن هذه الانفجارات نفسها قوية للغاية".
وبحث جيرنون وزملاؤه عن الارتباط بين عمر الكيمبرليت ودرجة تجزئة الصفائح التكتونية التي تحدث في تلك الأوقات. فوجدوا أنه كان هناك، على مدار الـ500 مليون سنة الماضية، نمط تبدأ فيه الصفائح بالانفصال بعضها عن بعض، ثم بعد 22 مليون إلى 30 مليون سنة، يبلغ انفجار الكمبرليت ذروته.
ووجد الباحثون أن ثورات الكمبرليت التقطت في ما يعرف الآن بإفريقيا وأمريكا الجنوبية منذ نحو 25 مليون سنة بعد تفكك شبه القارة الجنوبية غوندوانا، منذ 180 مليون سنة تقريبا.
إقرأ المزيدوشهدت أمريكا الشمالية أيضا ارتفاعا في الكمبرليت بعد أن بدأت بانجيا في التصدع منذ نحو 250 مليون سنة.
ومن المثير للاهتمام أن ثورات الكيمبرليت هذه بدت وكأنها بدأت عند حواف الصدوع ثم سارت بثبات نحو مركز كتل اليابسة.
ولمعرفة سبب هذه الأنماط، استخدم الباحثون نماذج كمبيوتر متعددة للقشرة العميقة واللب العلوي. ووجدوا أنه عندما تتفكك الصفائح التكتونية، فإن قاعدة القشرة القارية تضعف، تماما كما تمتد القشرة العلوية وتشكل الوديان. وترتفع الصخور الساخنة، وتتلامس مع هذه الحدود الممزقة، وتبرد وتغرق مرة أخرى، ما يخلق مناطق تداول محلية.
ويمكن أن تؤدي هذه المناطق غير المستقرة إلى عدم استقرار في المناطق المجاورة، حيث تهاجر تدريجيا آلاف الأميال نحو وسط القارة.
وأفاد الباحثون أن هذه النتيجة تتطابق مع نمط الحياة الواقعية الذي شوهد مع ثوران الكيمبرليت الذي يبدأ بالقرب من مناطق الصدع ثم ينتقل إلى المناطق الداخلية القارية.
ولكن كيف يتسبب عدم الاستقرار هذا في حدوث انفجارات تتصاعد من أعماق القشرة الأرضية؟
هنا قال جيرنون إن الأمر كله يتعلق بخلط المواد المناسبة فقط. وعدم الاستقرار كاف للسماح للصخور بالتدفق والتدافع من اللب العلوي واللب السفلي.
إقرأ المزيدويعمل هذا على تجميع الصخور مع الكثير من الماء وثاني أكسيد الكربون المحبوسين بداخلها، جنبا إلى جنب مع العديد من معادن الكمبرليت الرئيسية، بما في ذلك الماس. ووصف جيرنون النتيجة مثل هز زجاجة شمبانيا: ثورات بركانية تنطوي على الكثير من الإمكانات المتفجرة والطفو لدفعها إلى السطح.
وأشار إلى أن النتائج قد تكون مفيدة في البحث عن رواسب الماس غير المكتشفة. وقد تساعد أيضا على تفسير سبب وجود أنواع أخرى من الانفجارات البركانية التي تحدث أحيانا بعد فترة طويلة من تفكك القارة العملاقة في المناطق التي يجب أن تكون مستقرة إلى حد بعيد.
وتابع جيرنون: "إنها عملية فيزيائية أساسية ومنظمة للغاية، لذلك من المحتمل ألا يستجيب الكمبرليت لها فحسب، بل يمكن أن تكون مجموعة كاملة من عمليات النظام الأرضي تستجيب لهذا أيضا".
المصدر: لايف ساينس
المصدر: RT Arabic
كلمات دلالية: كورونا اكتشافات الارض الماس فيزياء ملیون سنة
إقرأ أيضاً:
كم عدد النمل على الأرض وما دوره البيئي؟
يُضرب المثل بالنمل في الكثرة، وبما أن تقدير أعداد الحشرات يمكن أن يفتح آفاقا مهمة في النظام البيئي، فقد حاول العديد من العلماء والباحثين إحصاء أنواع النمل وتقدير أعداده في محاولة رسم خرائط لموائلها، لفهم سبب كثرة هذه المخلوقات في أماكن معينة وندرتها في أماكن أخرى، وتأثيراتها على النظم البيئية.
يعتمد النمل على النشاط الجماعي، وتعكس مستعمرات النمل التي تضم الملايين في كل واحدة منها هذا المبدأ. فهي قادرة على إنشاء شبكات طرق معقدة من الأنفاق، واستخدام أجسادها كجسور، و"زراعة" الفطريات أو حشرات المن. حتى أن بعض المستعمرات تتفوق على البشر في بعض مهام الإدراك التعاوني.
اقرأ أيضا list of 4 itemslist 1 of 4في اليوم الدولي للغابات.. رئة الكوكب التي باتت تتقلصlist 2 of 4الأمم المتحدة: ذوبان الأنهار الجليدية يهدد معيشة ملياري شخصlist 3 of 4أكبر 5 غابات مطيرة.. ما هي وماذا بقي منها؟list 4 of 4ابتكارات استوحى العلماء فكرتها من النملend of listويفضل النمل المناخات الاستوائية وشبه الاستوائية، ففي الغابات يعشش الكثير منه بين الأوراق وتحت الأرض. أما في المناطق القاحلة، فيتحرك بسرعة عبر التربة المكشوفة، وتساعد هذه التفاصيل علماء البيئة على معرفة كيفية تأثير درجة الحرارة والنباتات وهطول الأمطار على أعداد النمل.
ومع أعداده الهائلة، يلعب النمل أدوارا إيجابية وأحيانا سلبية، فهو يحافظ على صحة وتوازن النظم البيئية من خلال إعادة تدوير العناصر الغذائية، كما أنه يشكل في بعض الأحيان تحالفات مع النباتات أو الحشرات بطرق تعزز التنوع البيولوجي.
للنمل قوة بيئية لا تتناسب مع حجمه الصغير، فهو ينقل التربة والبذور إلى أماكن بعيدة ويغير أجزاء كثيرة من محيطه. وينقل النمل ما يصل إلى 13 طنا من كتلة التربة سنويا لكل هكتار (10 آلاف متر مربع)، حسب بعض الدراسات، وهو ما يساعد في الحفاظ على دورة العناصر الغذائية.
إعلانوبالإضافة إلى تدوير التربة ونقلها ونثرها، تقوم هذه الحشرات الصغيرة أيضا بتفتيت المواد المتحللة، مما يوفر خدمات قيمة تعمل على إثراء خصوبة التربة، وغالبا ما يستفيد تجديد الغابات من التقلّب المستمر للمواد العضوية، والنمل مساهم رئيسي في ذلك.
كما أن هذه الحشرات، عند الحفاظ عليها في حالة متوازنة، تقدم فوائد عديدة غير مرئية، فعلى سبيل المثال تساعد أنفاقها على تسرب الماء إلى التربة. وهي تعدّ فريسة لأنواع من الحيوانات، مشكلة بذلك روابط في السلسلة الغذائية.
وفي بعض المناطق، ينظر إلى النمل على أنه آفة، خصوصا النمل الناري الذي يدمر الموائل ويطرد الأنواع المحلية التي لا تملك دفاعات ضده، ويمكنه أن يُفسد بيئة بأكملها.
آلاف الأنواعوكانت دراسة قادها عالما الأحياء سابين نوتن وباتريك شولثيس من جامعة يوليوس ماكسيميليان في فورتسبورغ قد أكدت أن هناك حوالي 22 ألف نوع معروف من النمل حول العالم.
وحسب الدراسة، يعتمد نجاح مستعمرة النمل على بنيتها الاجتماعية، وتقسيم العمل إلى مجموعات لها أدوار مختلفة مثل العاملات والجنود والملكات، وجميعهن من الإناث، حيث تتولى الملكات التكاثر، بينما تركز العاملات على مهام مثل رعاية العش (المستعمرة) أو جمع الطعام.
وفي كل مستعمرة نمل، تكون هناك ملكة واحدة (إلا في بعض الحالات)، والملكة هي المسؤولة عن التكاثر، وتستمر ملكات النمل في وضع البيض طَوال العام، كما أن عمر الملكة يكون أطول من غيرها ويصل عمر بعض الملكات إلى 30 عاما.
وتشير الدراسة إلى أن فهم أعداد النمل في جميع أنحاء العالم يمكن أن يساعد في توجيه إستراتيجيات الحفاظ المستقبلية، لأنه يسلط الضوء على المناطق التي قد تحتاج إلى اهتمام خاص لحماية التوازن البيئي.
إعلانوحللت الدراسة بيانات من 489 بحثا أصغر حول النمل الذي يعيش على الأرض والنمل الذي يعيش على الأشجار لإنشاء قاعدة بيانات كبيرة، وقدّم هذا النهج نظرة منظمة على أماكن ازدهار النمل وأعداده، وكشفت البيانات عن أمور لافتة.
وحسب تقديرات الدراسة، يبلغ عدد النمل حول العالم نحو 20 كوادريليون نملة (رقم 20 مع 15 صفرا)، أي بمعدل 2.5 مليون نملة لكل إنسان تقريبا، وهو رقم يصعب استيعابه وتقديره حسب العالم سابين نوتن، الذي أشار إلى أن الكتلة الإجمالية لهذه الحشرات مذهلة.
وبحسب عالم الحشرات باتريك شولثيس، فإن العدد الإجمالي للنمل "يتجاوز الكتلة الحيوية المجمعة للطيور البرية والثدييات"، وهو اكتشاف يوضح مدى أهمية النمل في النظم البيئية في كل مكان.
ومع تغير المناخ، ما زال العلماء يرغبون في معرفة كيف ستتكيف هذه المخلوقات أو تغير من نطاق وجودها، فرغم أن النمل ازدهر عبر القارات، فإن تغيير هياكل الموائل والمناخ قد يشكل مخاطر على الأنواع الأقل قدرة على التكيف.
ويمكن لبيانات الرصد العالمي الطويل الأمد أن تكشف عن كيفية تأقلم الأنواع المختلفة مع الجفاف والأعاصير وتقلبات الفصول، كما أن هناك اهتماما باستكشاف كيفية تغير وجود النمل في الأراضي الزراعية بمرور الوقت.
ومن شأن ذلك أن يوفر معلومات للباحثين وكذلك للمزارعين حول مكافحة الآفات، ويشير إلى المناطق المعرضة لخطر الغزو من قبل أنواع النمل الضارة، ويوضح الإجراءات المتعلقة باستعادة الموائل، وما يخفيه النمل من أسرار أخرى.
البرازيل تمنح الأولوية للتفاوض لحل أزمة الرسوم الجمركية مع أمريكا