تكتونيات الصفائح

الصفائح التكتونية للعالم تم رسمها على خريطة في النصف الثاني من القرن العشرين.

تكتونيات الصفائح Plate tectonics (من اليونانية : τεκτων, tektoon بمعنى : الشخص الذي يبني و يقوض ) هي إحدى نظريات الجيولوجيا الصفيحة الأرضية او الصفيحة التكتونية و قد طورت لتشرح ظاهرة الزحف القاري continental drift ، و تعتبر حاليا نظرية مقبولة على نطاق واسع من العلماء الذين يعملون في هذا المجال .

في نظرية الصفائح التكتونية ، يتكون الجزء الخارجي من باطن الأرض من طبقتين : طبقة الصخرية lithosphere التي تؤلف قشرة الأرض و القسم العلوي المتصلب من المعطف Earth's mantle. أسفل الطبقة القشرية أو الليثوسفير تستقر ما يدعى أسثينوسفير التي تتألف من الجزء اللزج الداخلي للمعطف .

سلوك المعطف يكون كسائل لزج بشدة و فائق الحرارة. وقد ظهرت نظرية الصفائح التكتونية في عام 1960. وأحدثت ثورة كبيرة في تطور العلوم الجيولوجية, وجاءت هذه النظرية لتعضدنظرية الإنجراف القاري للعالم فاجنر 1912.

نظرية الصفائح التكتونية تقسم الغلاف الصخري للأرض lithosphere إلى صفائح plates تسمى بالصفائح التكتونية أو الألواح التكتونية. حيث تطفو تلك الصفائح التكتونية فوق طبقة الأنيثوسفير asthenosphere المنصهرة. ويتغير حجم ومكان هذه الصفائح مع الزمن, وطبقا لهذه النظرية يقسم سطح الأرض إلى 12 صفيحة رئيسية والعديد من الصفائح الثانوية.

Three types of plate boundary.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

تيارات الحمل الدوراني

هي الميكانيكية التي تنتقل بها الحرارة التي تسبب صعود المواد الساخنة الأقل كثافة وهبوط المواد الباردة الأكثر كثافة وهي خاصية مميزة للسوائل والغازات. وتكون معدلات الإنسياب بطيئة للغاية كلما إرتفعت درجة الحرارة.


حدود الصفائح

حدود متباعدة

عرف المحيط والوادي الصدعي
تباعد صفائح الغلاف الصخري وتوسع المحيطات

حيث تنفصل الصفائح وتتحرك متباعدة عن بعضها البعض, مما يؤدي إلى نشأة غلاف صخري جديد من الصهارة الصاعدة.

في قيعان المحيطات أحزمة جبلية طولانية تنهض إلى ثلاثة آلاف متر أو أكثر، وتتوسطها أودية صدعية rift rvalleys تدعى أعراف المحيطات ocean ridges. وتتكوّن هذه الأعراف من صعود تيار ساخن من صخر المعطف نحو السطح، يؤدي إلى تقبُّب القشرة الأرضية وترقّقها ثم تصدّعها بفوالق الشد tension faults (أو الفوالق العادية normal faults). ويؤدي انخفاض الضغط عن صخر المعطف (وله تركيب البيريدوتيت peridotite) إلى حدوث انصهار جزئي تتولد فيه مغمة بازلتية (مُهْل بازلتي) basaltic magma تندفع إلى السطح بنشاطات بركانية تحت بحرية، وتكون مميزة بتدفقات تأخذ أشكالاً بيضوية مفلطحة تعرف باسم اللابات الوسائدية (الصبات الوسائدية) pillow lavas. ويتكون من استمرار تولد المغمة (المهل) وتدفقها في أعراف المحيطات قشرة محيطات جديدة تبلغ ثخانتها نحو خمسة كيلو مترات. وهي تُكَوّن، مع المعطف الأعلى المبطِّن لها، أجزاء صفيحية جديدة على جانبي الأعراف. أما الأجزاء الصفيحية الأقدم فتنزلق على جانبي الأعراف ويتباعد بعضها عن بعضها الآخر مع استمرار ملء الثغرة بينها بصخور نارية جديدة، وبذلك تتوسع الصفائح وتتحرك مبتعدة عن أعراف التوسع. أما النشاط الزلزالي فيجري باستمرار على امتداد حواف التوسع، ولا تزيد أعماق الزلازل فيها على 100 كيلومتر.[1]

وتعد إيسلندة وجزر آزور معالم سطحية لأعراف المحيطات. كما يعد الوادي الصدعي الإفريقي امتداداً قارياً لها.

حدود متقاربة

تصادم صفيحة محيطية مع صفيحة قارية
تصادم صفيحتين محيطيتين وتكون أقواس جزر بركانية من المغممة الأنديزيتية الناتجة عن الانصهار الجزئي لقشرة المحيط المنغرزة
تصادم صفيحتين قاريتين وحدوث التشويه والطي والفوالق العكسية ونهوض الجبال

وهي هوامش الصفائح التي تتقارب أو تتصادم. ويؤدي تصادمها إلى انضغاط أجزاء من الغلاف الصخري، وحدوث نشاطات تتعدد وتتنوع حسب طبيعة الصفائح المتصادمة. فحين تتصادم صفيحة قارية مع صفيحة محيطات فإنّ الصفيحة القارية ذات الصخور الخفيفة تعلو صفيحة المحيطات ذات الصخور الأثقل، مما يجعلها تهبط تدريجياً وتندفع تحتها منغرزة في المعطف. ويؤدي هذا الهبوط إلى تكون منخفض بحري طولاني عميق على امتداد نطاق الانغراز subduction zone يعرف باسم خندق المحيطات oceanic trench. ويؤدي ذلك أيضاً إلى انضغاط صخور الصفيحة القارية وتجعدها وتزداد ثخانتها على امتداد هامش التصادم. أما صخور قشرة المحيطات المنغرزة داخل المعطف فترتفع حرارتها تدريجياً، مع استمرار تعمقها فيه، ويحدث فيها انصهار جزئي تتولد فيه مغمة أنديزيتية andesitic magma تندفع إلى الأعلى وتتدفق على السطح بنشاطات بركانية تنتشر على امتداد الجانب القاري من نطاق التصادم، إذ تبعد عن نطاق الانغراز مسافات تراوح بين 200و300 كيلو متر، بحسب الزاوية التي تنحدر فيها الصفيحة المنغرزة.

أما حين يكون التصادم بين صفيحتي محيطات فإن إحداهما تهبط تحت الأخرى حسب سرعة تحركهما، ويؤدي انغرازها في المعطف إلى نشاطات بركانية تحت بحرية تتراكم تدفقاتها تدريجياً لتبرز منها أقواس الجزر island arcs. ويعتقد بعض العلماء أن أقواس الجزر يمكن أن تتكون من تصادم صفيحة قارية مع صفيحة محيطية (بحرية) حين تكون سرعة تحرك الأولى أقل من الثانية، ومثالها تصادم الصفيحة الآسيوية مع صفيحة المحيط الهادي، التي أدت إلى تكون أقواس جزر اليابان والفيليبين. ولا تتهيأ الظروف المناسبة لتكون أقواس الجزر عندما ينحصر توزع النشاط البركاني في الجانب القاري، كما هو الحال في جبال الأنديز.

أما في حال التصادم بين صفيحتين قاريتين فإن كتلتيهما الصخريتين تبقيان عائمتين فوق المعطف لكنهما تتزاحمان وتنضغطان وتتشوهان وتزداد ثخانتهما زيادة كبيرة وتتعمق جذورهما في المعطف، ويتكون منها نظام جبلي بالغ التعقيد (الشكل 6ـ ب)، ومثال ذلك تكون جبال الهيمالايا من تصادم صفيحة الهند مع كتلة التبت، وتكون جبال الألب من تصادم صفيحة إفريقية مع القارة الأوربية. ويعتقد أيضاً أن تكون جبال الأبالاش كان من تصادم الصفيحة الأوربية مع أمريكة الشمالية. وتتولد مغمة ريوليتية rhyolitic magma من تعمّق الكتل الصخرية المتجعدة وارتفاع حرارتها إلى حدٍّ كاف لحدوث الانصهار الجزئي فيها، وتندفع ببطء نحو الأعلى، وتحتاج القشرة القارية الواقعة فوقها لتكوّن الدسيسات الباثوليتية Batholiths الضخمة.

وبصورة عامة، تجري الأفعال المتبادلة بين الصفائح المتصادمة على امتداد فوالق عكسية inverse faults أو فوالق تحميل thrust faults. ويترافق مع حركات الانغراز المرحلية أحداث زلزالية شديدة تتولد من أعماق كبيرة تصل إلى 700 كيلو متر، وعيَّن العالم هوغو بنيوف Hugo Benioff مواقع بؤر الزلازل التي تحدث في خندق المحيط الهادي على امتداد الشاطئ الغربي لأمريكة الجنوبية، فوجد أنها تنحصر في نطاق ينحدر من الخندق إلى ما تحت القارة بزاوية تقرب من 45ْ، وهذا ما يظهر حركة قشرة المحيط المنغرزة في المعطف. لذلك سمي هذا النطاق الزلزالي نطاق بينيوف Benioff zone. أما وجود البؤر الزلزالية على أعماق كبيرة فيشير إلى أن قشرة المحيطات المنغرزة تبقى منخفضة الحرارة نسبياً وبالحالة الصلبة حتى أعماق تقرب من 700 كيلومتر.


. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

حدود الصدع الناقل

1638-7.jpg

وهي الهوامش التي تتحرك صفائحها منزلقاً بعضها على بعض حتى تتجاوز الواحدة الأخرى، وذلك على امتداد فوالق تحويل transform faults. وهي، تحت البحر، أعراف صغيرة وضيقة مميزة عن أعراف المحيطات. أما امتداداتها فوق القارات فهي ذات مظاهر مماثلة وتُميز فيها أحزمة من الفوالق الطولانية، ولا ترافق الحركات الصفيحية على امتداد فوالق التحويل نشاطات بركانية، وتولد التقطعات الصخرية المرحلية والاحتكاكات الشديدة الناجمة عنها أحداثاً زلزالية شديدة. إن أفضل مثال على الهوامش الفالقية هو فالق سان أندرياس Sant Andreas fault في ولاية كاليفورنية، الذي يفصل الصفيحة الأمريكية عن صفيحة المحيط الهادئ. وتتحرك هاتان الصفيحتان باتجاه الشمال الغربي، إلا أن صفيحة المحيط الهادي تتحرك بسرعة أكبر وتتجاوز الصفيحة الأمريكية. وينجم عن هذا التجاوز أحداث زلزالية شديدة، كان أشهرها زلزال سان فرنسيسكو عام 1906، الذي تجاوزت فيه صفيحة المحيط الهادئ الصفيحة الأمريكية مسافة 4 أمتار على امتداد نحو 400 كيلو متر.

تقسيم الصفائح الرئيسية من حيث الحجم

وهناك أيضا صفيحة أمريكا الشمالية, والصفيحة الأسترالية الهندية والصفيحة القطبية الجنوبية والصفيحة الأفريقية وصفيحة أمريكا الجنوبية.

  • القسم الثاني يتكون من خمس صفائح صغيرة (يختلف عدد ومسمى الصفائح الصغيرة من مرجع إلى آخر) وهذه الصفائح هي: الصفيحة الفلبينية, الصفيحة العربية, صفيحة الكاريبي, صفيحة نازاكا, الصفيحة الهندية.

حركة الصفائح التكتونية

تتحرك الصفائح بصورة دائمة على الحدود الفاصلة بينها بحيث تتحرك كل صفيحة كوحدة مستقلة متماسكة, لذلك تكون الفواصل بين هذه الصفائحة معرضة دوما للإجهاد والشد, مما ينتج طيات وتصدعات.

وتحدث الزلازل والبراكين نتيجة لحركة هذه الصفائح. وتتحرك هذه الصفائح التكتونية بثلاث طرق مختلفة حسب طبيعة القوى التي تؤثر عليها, وهذه القوى يمكن أن تكون قوى شد (ينتج عنها حركة تباعدية), وقوى ضغط (ينتج عنها حركة تقاربية), أو قوى احتكاك أو قص (ينتج عنها حركة انزلاقية أو انتقالية).

الحركة التباعدية (البناءة) Divergent Movement

مراحل الحركة بين الصفائح وتكون مسطحات مائية وجبال صخرية تحت سطح الماء

تنشأ هذه الحركة عن قوى شد مما يؤدي إلى تباعد اللوحين تدريجيا, وفي هذه الحركة يتحرك الصهير الصخري (الماجما) من طبقة الأثينوسفير asthenosphere إلى إعلى دافعا الصفائح التكتونية للتباعد عن بعضها البعض ومكونا صخورا جديدة عند هذه الحواف.

وتحدث هذه الحركة غالبا في قيعان البحار والمحيطات. ومثال على ذلك التباعد بين الصفيحة الأفريقية والأسيوأوروبية من جهة وصفيحيتي أمريكا الجنوبية وأمريكا الشمالية من جهة, وتشكل المحيط الأطلسي بينهما وتكون جبال تحت سطح المحيط (Mid-Atlantic Ridge), كذلك التباعد بين الصفيحة العربية والصفيحة الأفريقية والذي أدى إلى تكوين البحر الأحمر الذي يمكن أن يصبح محيطا بعد ملايين السنين.


. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

الحركة التقاربية (الهدامة) Convergent Movement

تنشأ هذه الحركة عن قوى ضغط مما يؤدي إلى تقارب اللوحين تدريجيا. وتتوقف طبيعة حركة الألواح المتقاربة (المتصادمة) على نوعها (قارية كانت أم محيطية), حيث ينزلق اللوح المحيطي تحت اللوح القاري, وذلك لأن الوزن النوعي لصخور الصفائح المحيطية أكبر من الوزن النوعي لصخور الصفائح القارية ومثال على ذلك:

Oceanic / Continental
Continental / Continental
Oceanic / Oceanic
رسم تخطيطي يبين طبيعة الحركة بين صفيحتين حافة أحدهما قارية والأخرى محيطية
  • إذا كان اللوحان أحدهما قاري والآخر محيطي, ينزلق اللوح المحيطي تحت اللوح القاري حيث ينصهر في الوشاح ليذوب, ولذلك تعرف هذه الحركة بالهدامة, مثال على ذلك: أخدود بيرو - شيلي غرب أمريكا. وبعيدا عن منطقة التصادم يخرج هذا الوشاح المنصهر في صورة براكين مكونة جبالا بركانية.
  • إذا كان اللوحان المتقاربان قارتيين, يحدث تصادم بينهما وينشأ عن ذلك سلاسل جبلية, مثل: جبال الهيمالايا وجبال زاجروس.
  • إذا كان اللوحان المتقاربان محيطيين, ينزلق أحدهما (ذو الوزن النوعي الأكبر) تحت الآخر (ذو الوزن النوعي الأصغر) وينتج عن ذلك انبثاق البراكين, مثال على ذلك: ما يعرف بحلقة النار داخل المحيط الهادي.

الحركة الإنتقالية (الإنزلاقية) Transform Movement

صدع سان أندرياس

وتنشأ هذه الحركة عن قوى قص أو احتكاك عبر صدوع انزلاقية ناقلة للحركة نتيجة انزلاق الصفائح أفقيا بمحاذاة بعضها العض, وتسمى حدود هذه الحركة بالحدود المحافظة Conservative Margins لأنه لا ينتج عنها زيادة ولا نقص في حجم القشرة الأرضية, إنما هي تحركات جانبية أفقية. ومن أشهر الصدوع الناقلة للحركة صدع سان أندرياس في ولاية كاليفورنيا بالولايات المتحدة الأمريكية, وصدوع البحر الميت شمال غرب الجزيرة العربية.

أنواع الفواصل بين الصفائح التكتونية

المغنطيسية القديمة Paleomagnetism

حين تتبرد التدفقات البركانية مكونة قشرة المحيط تتوجه بعض فلزاتها ذات الخصائص المغنطيسية باتجاه الحقل المغنطيسي للأرض. وقد لاحظ العلماء من دراسة المغنطيسية القديمة في قشرة المحيطات أن الحقل المغنطيسي للأرض ينقلب باتجاه معاكس كل مليون سنة تقريباً. ونتيجة لذلك تأخذ قشرة المحيطات شكل عصائب مغنطيسية magnetic strips متوازية ومتعاكسة (الشكل ـ9). وقد وجد من دراسة هذه العصائب أن قشرة المحيطات تتولد بشكل متناظر على جانبي أعراف المحيطات بمعدلات تراوح بين 1ـ14 سنتمتر في السنة، كما وجد أن أعمارها تتزايد كلما ابتعدت عن الأعراف. ولم يعرف وجود صخور في قشرة المحيطات يزيد عمرها على 200 مليون سنة، ويعود ذلك إلى استهلاكها المستمر عند خنادق المحيطات.

الانزياح القاري continental drift

كان التطابق بين الشاطئ الغربي للقارة الإفريقية والشاطئ الشرقي لأمريكة الجنوبية على امتداد 3000 كيلو متر، وأيضاً التطابق بين شواطئ أوربة الغربية وغرينلاد وشرقي أمريكة الشمالية، من أهم الأسس التي اعتمدها العالم فيغنر Wegener في نظرية الانزياح القاري. ورافق وضع هذه النظرية عدد من التساؤلات والاعتراضات، ولاسيما ما يتعلق منها بأسباب الحركة، إلا أن الدراسات الحديثة أثبتت صحتها. افترض فيغنر أنّ القارات الحالية كانت فيما مضى كتلة قارية واحدة سميت بانجيه Pangea (أُمّ اليابسة أو أُمّ القارات) تتمركز حول القطب الجنوبي، ويتوسطها محيط قديم يعرف باسم بحر التيتيس Tethys. وتكسّرت هذه القارة وتباعدت أجزاؤها بالانزياح القاري الذي أعطى التوزع الحالي للبحار واليابسة، وأدى إلى انفتاح المحيط الأطلسي وانغلاق بحر التيتيس. ويقدر العلماء أن هذا الانزياح بدأ منذ 200 مليون سنة، أي منذ أقدم عمر في قشرة المحيطات، وأدى انزياح القارات إلى تغيرات مناخية واسعة تظهر آثارها في السجل الرسوبي، وهي نتائج تغيُّر مواقع القارات من خط الاستواء.

أسباب حركة الصفائح التكتونية

يرى العلماء أن تيارات الحمل الدورانية هي مصدر القوى التي تعتمد عليه نظرية الصفائح التكتونية التي في تفسيرها لحركة القارات ونموها وتكوين الجبال وأحواض الترسيب, حيث تنشأ تيارات حمل في منطقة الأثينوسفير المرنة نتيجة حدوث تغير في درجة الحرارة في باطن الأرض, مما يؤدي إلى وجود تيارات حمل دورانية على شكل خلايا دائرية المقطع, وتتجه تيارات الحمل إما إلى أسفل في الخلايا الهابطة, وإما إلى أعلى في الخلايا الصاعدة.

Plate motion based on Global Positioning System (GPS) satellite data from NASA JPL. Vectors show direction and magnitude of motion.

الصفائح الكبرى

Plate tectonics map.gif

على الرغم من عدم الاتفاق حول عدد هذه الصفائح إلا أنه يمكن تمييز ستة صفائح كبرى هي على النحو التالى : ـ

  • الصفيحة الأمريكية الشمالية: ويشمل الكتلة القارية للأمريكتين . مع جزء من قشرة المحيط الأطلنطى حتى حوافه الوسطى
  • الصفيحة الأفريقية African Plate : ويشمل كل إفريقيا حتى الحافة الوسطى للمحيط الأطلنطي ونحو نصف المحيط الهندى الغربي.
  • الصفيحة الاوراسية Eurasian Plate : ويمتد بين الحافة الوسطى للمحيط الأطلسى غربا والبحر المتوسط وسلسلة الجبال الإلتوانية الحديثة جنوبا لتنتهى في المحيط الهادى بسلسلة الجزر الممتدة في شرقها . وبذلك يشمل اللوح معظم أسيا وأوروبا .
  • الصفيحة الأسترالية: ويشتمل على كتلة صخور الهند وأستراليا وكل ما يحيط بهما من المحيط الهندى.
  • الصفيحة القطبية الجنوبية : وتضم القارة القطبية الجنوبية مع الأطراف الجنوبية لكل من المحيط الهادى والأطلسي والهندى .
  • الصفيحة الهندية
  • صفيحة الهادي: وهي الوحيدة التي يتكون معظمها من صخور محيطية خاصة الحواف الوسطى وإلى ما تحت صخور غرب أمريكا الشمالية .


وبالإضافة إلى هذه الصفائح الكبرى يوجد عشر صفائح صغرى من بينها الصفيحة العربية التى تتباعد عن الصفيحة الأفريقية ما بين 2-6 سم سنوياً خاصة في جنوبها الغربى وأن الفالق الأعظم الذي يمر بطول قاع البحر الأحمر يؤدى إلى زحزحته وتحركه شرقا بمعدل 2 سم سنويا وذلك على حساب الخليج العربى الذى يضيق بنفس القدر. وأن ارتكاز شبه الجزيرة العربية على الهضبة السورية في الشمال الغربي يزيد جبال إيران إرتفاعاً ، مما يزيد الضغط عليها ويؤدي إلى المزيد من الزلازل .

أهمية نظرية الصفائح التكتونية

يمكن تفسير العديد من المظاهر الجيولوجية في ضوء نظرية الصفائح التكتونية:

  • تفسر هذه النظرية مواقع أحزمة الزلازل في العالم وارتباطها بدرجة كبيرة بحواف الألواح والتي تتعرض لقوى شد أو ضغط أو قص مما يؤدي إلى إجهاد الصخور وحدوث الزلازل.
  • تفسر النظرية النشاط البركاني الهائل على سطح الأرض وما يعرف بحلقة النار حول حواف المحيط الهادي.
  • تفسر النظرية تكون الجزر البركانية على هيئة قوس أمام الأخاديد المحيطية, نتيجة انبثاق البراكين عندما ينزلق لوح محيطي تحت لوح محيطي آخر.
  • فسرت هذه النظرية كيفية تكون سلاسل جبلية عالية أمام الأخاديد المحيطية على أنها نتيجة اصطدام ألواح قارية بأخرى محيطية من مثل تكوين جبال الأنديز.
  • تفسر النظرية تكون سلاسل جبلية دون تكوين الأخاديد عند تصادم لوحين قاريين من مثل جبال الهيمالايا
  • تفسر النظرية تكون البحر الأحمر نتيجة تباعد الصفيحة العربية عن الصفيحة الإفريقية.
  • تفسر هذه النظرية تكون الجزر البركانية التي تقع في وسط الألواح المحيطية التي تعتبر مناطق خالية نسبيا من النشاط التكتوني, وذلك لأنها تقع فوق بقع ساخنة في المناطق العليا من لب الأرض, وتعمل الحرارة الصاعدة من هذه النقطة خلال وشاح الأرض والقشرة الأرضية على انصهار جزء من القشرة المحيطية وبذلك تندفع المادة المنصهرة إلى السطح مكونة جزرا بركانية مثل جزر هاواي التي تقع في وسط المحيط الهادي.
  • فسرت هذه النظرية ما سبقها من نظريات وخصوصا ما يتعلق بالدورة الصخرية وتوازن القشرة الأرضية.

الدورة التكتونية

1638-9.jpg

وتشمل تحركات وتفاعلات ألواح الغلاف الصخري, والعمليات التي تحدث في ابطن الأرض وتسبب حركة الألوح.

تحدد سرعة تحرك صفائح الغلاف الصخري بدقة كافية من دراسات المغنطيسية القديمة والأعمار المطلقة في قشرة المحيطات. وعلى هذا يمكن التصور، بداهة، أن جميع النقاط في صفيحة واحدة تتحرك بسرعة واحدة، أما في الواقع فإن هذا التصور غير صحيح، لأن الصفائح تؤلف بمجموعها غلافاً كروياً يتحرك فوق سطح كروي. فالنقاط الموجودة على سطح كروي يدور حول محور، تتحرك بسرع تختلف باختلاف بعدها عن قطب دورانه وعلى ذلك فإن تحرك الصفائح يجب أن يكون حول قطب دوراني، وهو ما يعرف بقطب التوسع spreading pole. وكل نقطة من الصفيحة تتحرك بسرعة تختلف بحسب ابتعادها عن قطب التوسع. ولوحظ فعلاً ازدياد في معدل تجدد قشرة المحيطات، على امتداد الأعراف، بالابتعاد عن أقطاب التوسع، وعلى هذا يتطابق امتداد عرف المحيط مع خط الطول المار من قطب التوسع، كما تتطابق اتجاهات فوالق التحويل التي تقطعه عرضانياً مع خطوط العرض. ومن ذلك يمكن تحديد مواقع أقطاب التوسع.

ومهما تكن الأسباب التي تحرك الصفائح، فإن حركاتها مستمرة، وتسير سيراً نظامياً غير متقطع. ولا تتوافر في الوقت الحاضر وسائل أو معطيات تساعد على تحديد هذه الأسباب. وكل ما يمكن فعله هو التنبؤ بها لا أكثر. فالغلاف الصخري مرتبط بالغلاف الواهن، فإذا تحرك أحدهما حرك الآخر معه. ويعتقد بعض العلماء أن الغلاف الواهن يمكن أن يتحرك بتيارات الحمل، التي تتكون في المعطف، ويقوم بدور حزام ناقل للصفائح التي تعلوه. وتتمثل هذه التيارات بصعود تيار ساخن من صخر المعطف عند أعراف المحيطات، وبتحرك الصفائح، وهي تتبرد تدريجياً، مبتعدة عن الأعراف، ثم بهبوطها وانغرازها ثانية في المعطف عند خنادق المحيطات.

ويلاقي هذا الافتراض مشاكل معقدة، أهمها مواضع تكوّن خلايا الحمل في المعطف وأسبابها وكيفية تناسب حجومها مع حجوم الصفائح التي تحملها ومع أشكالها. ويعلّل علماء آخرون تحرك الصفائح بالانزلاق الثقالي على جانبي تقبب أعراف المحيطات، إضافة إلى قوى الدفع الناجم من النمو المتزايد للصفيحة والشد الذي يحدثه هبوط الصفيحة وانغرازها في المعطف. وأهم ما يعترض هذا التعليل كون الغلاف الصخري صلباً كسوراً. وعلى هذا يجب أن تُحْدِثَ فيه قوى الثقالة والشد والدفع تشوهات واضحة، هي في الواقع غير موجودة. ولا يمكن بأي حال من الأحوال اختبار صحة الأسباب المحتملة، وقد تتشارك في تحريك الصفائح آليات مختلفة، وفي هذه الحالة يجب أن تكون أعقد مما نتصور بكثير.

انظر أيضاً

المراجع

  • ويكيبيديا العربية
  • كتاب الجيولوجيا مقرر (54). وزارة التربية, دولة الكويت.
  • كتاب علم الأرض مفرر (62), وزارة التربية, دولة الكويت.
  • هيكل, محمد أحمد حسن (2008). أساسيات الجيولوجيا الفيزيائية. القاهرة، مصر: الدار العربية للكتاب. Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)
  • Earth by Edward J. Tarbuck, Frederick K. Lutgens
  • [1]
  • McKnight, Tom (2004) Geographica: The complete illustrated Atlas of the world, Barnes and Noble Books; New York ISBN 0-7607-5974-X
  • Oreskes, Naomi ed. (2003) Plate Tectonics : An Insider's History of the Modern Theory of the Earth, Westview Press ISBN 0-8133-4132-9
  • G. Schubert, DL Turcotte, and P. Olson (2001) Mantle Convection in the Earth and Planets, Cambridge University Press, Cambridge, ISBN 0-521-35367-X
  • Stanley, Steven M. (1999) Earth System History, W.H. Freeman and Company; pages 211–228 ISBN 0-7167-2882-6
  • Tanimoto, Toshiro and Thorne Lay (2000) Mantle dynamics and seismic tomography, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 10.1073/pnas.210382197 http://www.pnas.org/cgi/content/full/97/23/12409 Accessed 03/29/06.
  • Thompson, Graham R. and Turk, Jonathan, (1991) Modern Physical Geology, Saunders College Publishing ISBN 0-03-025398-5
  • Turcotte, DL and Schubert, G. (2002) Geodynamics: Second Edition, John Wiley & Sons, New York, ISBN 0-521-66624-4
  • Winchester, Simon (2003) Krakatoa: The Day the World Exploded: August 27, 1883, HarperCollins ISBN 0-06-621285-5

وصلات خارجية