كيف تشكلت قارات العالم؟ نموذج جديد يدحض النظرية السائدة حول تشكيل الكتل الأرضية منذ مليارات السنين

لقد مهد تشكل قارات الأرض منذ مليارات السنين الطريق لازدهار الحياة، ولكن العلماء يختلفون حول كيفية تشكل تلك الكتل الأرضية وما إذا كان ذلك قد حدث من خلال عمليات جيولوجية لا نزال نراها حتى اليوم.

وتضيف ورقة بحثية حديثة نشرها ديفيد هيرنانديز أوريبي من جامعة إلينوي في شيكاغو في مجلة نيتشر جيوساينس معلومات جديدة إلى هذا النقاش، حيث تنقض النظرية الرائدة في تشكيل القارات.

فقد استخدم هيرنانديز أوريبي نماذج حاسوبية لدراسة تشكيل الصخور المنصهرة، التي يُعتقد أنها تحمل أدلة على أصل القارات.

الماجما هي المادة المنصهرة التي تتشكل منها الصخور والمعادن عندما تبرد.

وقد بحث هيرنانديز أوريبي عن المادما التي تتطابق مع السمات التركيبية لرواسب معدنية نادرة تسمى الزركون والتي يعود تاريخها إلى العصر الأركي الذي يمتد من 2.5 إلى 4 مليارات سنة مضت، عندما اعتقد العلماء أن القارات تشكلت لأول مرة.

في العام الماضي، نشر علماء من الصين وأستراليا ورقة بحثية زعموا فيها أن الزركونات القديمة لا يمكن أن تتشكل إلا عن طريق الاندساس ــ عندما تصطدم صفيحتان تكتونيتان تحت الماء، فتدفعان كتلة الأرض إلى السطح.

ولا تزال هذه العملية تحدث حتى اليوم، فتتسبب في حدوث الزلازل والثورات البركانية وإعادة تشكيل سواحل القارات.

ولكن هيرنانديز أوريبي، الأستاذ المساعد في علوم الأرض والبيئة، وجد أن الاندساس لم يكن ضرورياً لتكوين الزركونات البدائية.

وبدلاً من ذلك، وجد أن المعادن يمكن أن تتشكل من خلال الضغط العالي ودرجات الحرارة المرتبطة بذوبان القشرة البدائية السميكة للأرض.

قال هيرنانديز أوريبي: “باستخدام حساباتي ونماذجي، يمكنك الحصول على نفس التوقيعات للزركون وحتى توفير تطابق أفضل من خلال الذوبان الجزئي لقاع القشرة الأرضية.

وبناءً على هذه النتائج، ما زلنا لا نملك أدلة كافية لتحديد العملية التي شكلت القارات”.

وتثير النتائج أيضا شكوكا حول متى بدأت الصفائح التكتونية على الأرض.

فإذا كانت أولى قارات الأرض قد تشكلت عن طريق الاندساس، فهذا يعني أن القارات بدأت في التحرك منذ ما بين 3.6 إلى 4 مليارات سنة ــ أي بعد 500 مليون سنة فقط من وجود الكوكب.

ولكن النظرية البديلة التي تقول إن ذوبان القشرة الأرضية هو الذي شكل القارات الأولى تعني أن الاندساس والتكتونية ربما بدأتا في وقت لاحق كثيرا.

وقال هيرنانديز أوريبي: “إن كوكبنا هو الكوكب الوحيد في النظام الشمسي الذي يتمتع بصفائح تكتونية نشطة كما نعرفها. وهذا يتعلق بأصل الحياة، لأن كيفية تحرك القارات الأولى كانت تتحكم في الطقس، وكانت تتحكم في كيمياء المحيطات، وكل ما يتعلق بالحياة”.