اكتشاف علمي يكشف تحولات جيولوجية قد تعيد تشكيل إيرانت.. تمزقان في أعماق الأرض يكشفان ما يحدث أسفل أراضيها

الملخص

دراسة منشورة في «نيتشر جيوساينس» ترصد انفصال أجزاء من صفيحة تكتونية على أعماق تصل إلى 450 كيلومترًا.. والباحثون يحذرون من أن هذه العمليات قد تعيد تشكيل النشاط الجيولوجي في المنطقة على المدى الطويل

كشفت دراسة علمية دولية منشورة في دورية «نيتشر جيوساينس» (Nature Geoscience)، عن وجود تمزقين منفصلين في صفيحة تكتونية ضخمة تنغمس داخل الوشاح الأرضي أسفل جنوب شرقي إيران، في اكتشاف يقدم صورة جديدة عن التحولات الجيولوجية العميقة التي تشهدها المنطقة، ويفتح تساؤلات بشأن انعكاساتها المحتملة على مستقبل النشاط التكتوني والبركاني في البلاد.

ولا تكمن أهمية الاكتشاف في رصد تمزقات داخل صفيحة تكتونية على أعماق هائلة فحسب، بل في أن هذه الظاهرة تقع عند منطقة التقاء نطاقين جيولوجيين مختلفين: منطقة مكران، حيث لا يزال قاع محيط قديم يندفع إلى أعماق الأرض، ومنطقة زاغروس، حيث دخلت الصفيحة العربية في مرحلة التصادم مع الصفيحة الأوراسية.

وأظهرت الصور الزلزالية، أن الجزء المحيطي من الصفيحة يواصل الغوص إلى أعماق لا تقل عن 450 كيلومترًا أسفل مكران، بينما لا يتجاوز الجزء القاري نحو 300 كيلومتر أسفل زاغروس، في اختلاف يعكس تغير سلوك الصفيحة مع انتقال المنطقة من مرحلة الاندساس المحيطي إلى التصادم القاري.

وتكتسب النتائج أهمية خاصة بالنسبة لإيران، التي تقع أجزاء واسعة من أراضيها ضمن نطاق تكتوني نشط، تتفاعل فيه الصفيحة العربية مع الصفيحة الأوراسية، وتتشكل بفعل هذه الحركة سلاسل جبلية وصدوع ونطاقات زلزالية، فضلًا عن نشاط بركاني في بعض المناطق.

ماذا يحدث تحت الأراضي الإيرانية؟

تقع منطقة الدراسة عند الانتقال بين نطاقي زاغروس ومكران في جنوب شرقي إيران، وهي منطقة تحمل سجلًا جيولوجيًا معقدًا يعود إلى انغلاق محيط نيوتيثس القديم، الذي كان يفصل بين كتل قارية قبل ملايين السنين.

ومع تحرك الصفائح التكتونية وتقاربها، بدأ قاع هذا المحيط في الغوص تحت الصفائح المجاورة عبر عملية تُعرف باسم «الاندساس»، وهي العملية التي تستهلك القشرة المحيطية وتدفعها إلى أعماق الوشاح الأرضي.

لكن الاندساس لم يستمر بالطريقة نفسها في جميع أجزاء المنطقة؛ ففي مكران، لا تزال القشرة المحيطية لمحيط نيوتيثس القديم تغوص تحت الصفيحة الأوراسية، بينما شهدت زاغروس تصادمًا بين الصفيحة العربية والصفيحة الأوراسية، بعد تقلص المسافة التي كانت تفصل بينهما.

وهنا ظهر اختلاف جوهري في سلوك القشرة الأرضية؛ فالقشرة المحيطية أكثر كثافة، ولذلك تستطيع مواصلة الغوص داخل الوشاح، بينما تتميز القشرة القارية بكثافة أقل، ما يجعلها أكثر مقاومة للاندساس.

وتشير الدراسة إلى أن هذا الاختلاف في الخصائص الفيزيائية للصفيحتين أسهم في حدوث تمزق وانفصال في الجزء الغارق من الصفيحة، بما يكشف أن التحول من الاندساس المحيطي إلى التصادم القاري لا يحدث بصورة متجانسة، بل يصاحبه تغير في بنية الصفائح وفي طريقة حركتها داخل باطن الأرض.

تمزقان.. ومساران مختلفان للتحول الجيولوجي

استخدم الباحثون التصوير المقطعي الزلزالي لإعادة بناء صورة ثلاثية الأبعاد للتراكيب الموجودة في الوشاح أسفل جنوب شرقي إيران، اعتمادًا على تحليل آلاف القياسات للموجات الزلزالية التي تعبر باطن الأرض.

وأظهرت النتائج وجود تمزقين مختلفين في الصفيحة التكتونية الغارقة.

التمزق الأول: انفصال الصفيحة أسفل زاجروس

يرتبط التمزق الأول بالاختلاف في كثافة القشرة المحيطية والقارية عند منطقة الانتقال بين زاغروس ومكران.

فبينما تواصل القشرة المحيطية الأكثر كثافة الغوص إلى أعماق كبيرة، تقاوم القشرة القارية الأقل كثافة استمرار الاندساس، ما أدى إلى انفصال أجزاء من الصفيحة الغارقة، وظهور فجوة تفصل الجزء القاري الأقل عمقًا عن بقايا الصفيحة المحيطية الموجودة في الأعماق.

وتشير النماذج الزلزالية إلى أن الصفيحة المحيطية في مكران تمتد إلى عمق لا يقل عن 450 كيلومترًا، في حين لا يتجاوز الجزء القاري أسفل زاغروس نحو 300 كيلومتر، مع وجود فجوة تقدر بنحو 100 كيلومتر بين الجزءين في النموذج الذي قدمته الدراسة.

التمزق الثاني: امتداد الانفصال قرب خندق مكران

أما التمزق الثاني، فرصده الباحثون بالقرب من نقطة التقاء خندق مكران بحد تكتوني تحويلي يرتبط بنظام صدوع زندان–ميناب–بلامي.

ويرجح الباحثون أن هذا التمزق بدأ عند نقطة الالتقاء بين الخندق والحد التحويلي، ثم امتد باتجاه الجنوب لمسافة تقدر بنحو 200 كيلومتر، بالتزامن مع تقدم جبهة التصادم القاري باتجاه الشمال.

وتشير تقديرات الدراسة إلى احتمال بدء هذه العملية قبل نحو 8 ملايين سنة، مع استمرار تطورها بفعل التفاعلات التكتونية بين الصفيحتين العربية والأوراسية.

ويعني ذلك أن المنطقة لا تشهد مجرد انغماس مستمر لصفيحة محيطية داخل الأرض، بل تمر بمرحلة أكثر تعقيدًا تتضمن انفصال أجزاء من الصفيحة وتغير مسارات حركتها في الأعماق.

لماذا يثير الاكتشاف تساؤلات بشأن مستقبل إيران الجيولوجي؟

تكمن أهمية هذه النتائج في أن تمزق الصفائح الغارقة لا يقتصر تأثيره على التراكيب الموجودة في أعماق الأرض، بل يمكن أن يغير الظروف الفيزيائية التي تتحكم في حركة المواد داخل الوشاح، وهو ما قد ينعكس على تطور القشرة الأرضية فوقها.

فعندما تنفصل أجزاء من الصفيحة الهابطة، يمكن أن تتغير مسارات انتقال الحرارة والمواد داخل الوشاح، وأن تتبدل ظروف الضغط والحرارة المحيطة بالصخور، بما قد يؤثر في عمليات الانصهار الجزئي وتكوّن الصهارة وصعودها إلى مستويات أعلى.

وتُعد هذه العمليات من العوامل التي يمكن أن تسهم في تغيير طبيعة النشاط البركاني وتوزيعه الجغرافي وتوقيته على المدى الجيولوجي، وإن كانت الدراسة لا تحدد موعدًا أو موقعًا لحدوث نشاط بركاني مستقبلي.

كذلك، يمكن أن تؤدي التغيرات في حركة الصفيحة الغارقة إلى إعادة توزيع الإجهادات التكتونية داخل القشرة الأرضية، بما يؤثر في أنماط التشوه الصخري وتطور الصدوع، وهي عمليات ترتبط بالتطور الجيولوجي طويل الأمد للمناطق النشطة تكتونيًا.

ومن السيناريوهات التي تناقشها الدراسة احتمال تقارب التمزقين في المستقبل، بما قد يهيئ الظروف لحدوث تراجع سريع للصفيحة الغارقة داخل الوشاح، وهي عملية تُعرف علميًا باسم «ارتداد الصفيحة» (Slab rollback).

وقد يؤدي هذا التحول، إذا تطور، إلى تغيير هندسة نطاق الاندساس وحركة المواد داخل الوشاح، وبالتالي التأثير في تطور المنطقة التكتوني والبركاني خلال فترات زمنية جيولوجية طويلة.

لكن هذه الاحتمالات لا تعني أن إيران تواجه كارثة جيولوجية وشيكة، ولا تسمح نتائج الدراسة وحدها بتحديد حجم المخاطر المستقبلية أو توقيت حدوث زلازل أو ثورانات بركانية.

هل يعني ذلك زيادة خطر الزلازل والبراكين في إيران؟

من الضروري التمييز بين اكتشاف عملية جيولوجية عميقة وبين القدرة على التنبؤ بمخاطرها المباشرة على السكان والمنشآت.

فالدراسة تقدم أدلة على تمزق الصفيحة التكتونية في أعماق الوشاح، وتوضح كيف يمكن أن تؤثر هذه العملية في تطور المنطقة، لكنها لا تقدم نموذجًا للتنبؤ بالزلازل، ولا تحدد أن التمزقين سيؤديان بالضرورة إلى زيادة النشاط الزلزالي أو البركاني خلال فترة زمنية محددة.

فالزلازل السطحية والعميقة تتأثر بعوامل متعددة، من بينها حركة الصدوع ومعدلات تراكم الإجهادات وطبيعة الصخور وخصائص الحدود الفاصلة بين الصفائح، ولا يمكن استنتاج توقيتها أو شدتها من وجود تمزق في صفيحة غارقة وحده.

وبالمثل، فإن التأثير المحتمل في النشاط البركاني يتطلب تغيرات في ظروف الانصهار وتكوّن الصهارة وانتقالها إلى القشرة الأرضية، وهي عمليات تحتاج إلى متابعة جيولوجية وجيوفيزيائية مستقلة لإثبات حدوثها وتحديد طبيعتها.

ومن ثم، فإن الخطر الذي تكشفه الدراسة ليس إنذارًا بكارثة وشيكة، وإنما مؤشر علمي على أن البنية التكتونية أسفل جنوب شرقي إيران تمر بمرحلة تحول عميقة قد تكون لها انعكاسات على النشاط الجيولوجي في المستقبل.

إيران في قلب منطقة تكتونية متحركة

يضع الاكتشاف جنوب شرقي إيران ضمن واحدة من المناطق المهمة لفهم التفاعل بين الاندساس المحيطي والتصادم القاري؛ إذ تتجاور في نطاق جغرافي محدود عمليات جيولوجية مختلفة، تشمل استمرار غوص القشرة المحيطية في مكران، والتصادم القاري في زاغروس، وتمزق أجزاء من الصفيحة داخل الوشاح.

وتقدم هذه المنطقة فرصة نادرة للعلماء لمتابعة مرحلة انتقالية يصعب رصدها مباشرة، لأنها تحدث على أعماق مئات الكيلومترات، وتتطور عبر ملايين السنين.

وتؤكد الدراسة أن فهم المخاطر الجيولوجية المستقبلية في إيران لا يتطلب الاكتفاء برصد الزلازل والصدوع على سطح الأرض، بل يستدعي أيضًا دراسة العمليات العميقة التي تتحكم في حركة الصفائح وتغير بنيتها داخل الوشاح.

وبينما لا تقدم النتائج إنذارًا بوقوع كارثة قريبة، فإنها تضيف عنصرًا مهمًا إلى فهم التطور التكتوني للمنطقة، وتكشف أن ما يحدث في أعماق الأرض أسفل إيران قد يرسم ملامح جديدة لنشاطها الجيولوجي خلال ملايين السنين المقبلة.