وتقع هذه الرقعة من قاع البحر التي لم تتم دراستها من قبل في "ارتفاع شرق المحيط الهادئ" (East Pacific Rise)، حدود الصفائح التكتونية على قاع جنوب شرق المحيط الهادئ، وتسلط الضوء على العمليات الداخلية لكوكبنا وكيف تغير سطحه على مدى ملايين السنين.
وباستخدام البيانات الزلزالية، وجد الجيولوجي جينغ تشوان وانغ من جامعة ماريلاند وزملاؤه صفائح محيطية قديمة مختبئة في أعماق باطن الأرض، والتي قد تساهم في تمدد قاع البحر (الانتشار القاعي البحري)، ويعود تاريخها إلى زمن الديناصورات.
ويقول وانغ: "يفتح اكتشافنا أسئلة جديدة حول كيفية تأثير أعماق الأرض على ما نراه على السطح عبر مسافات شاسعة ومقاييس زمنية".
ومن خلال إرسال موجات صوتية مرتدة إلى عمق الأرض لتشكيل خرائط زلزالية، حدد وانغ وفريقه كتلة غريبة من الوشاح تتحرك ببطء مفاجئ تحت صفيحة نازكا التي تحد الصفيحة القارية لأمريكا الجنوبية.
ويتكون معظم حجم الأرض من صخور سيليكات ساخنة محصورة بين قشرة خارجية رقيقة وباردة ونواة ساخنة للغاية. وتُعرف هذه الطبقة المعدنية المنصهرة جزئيا باسم الوشاح، وهي تتدفق في دورات على مدار عشرات الملايين من السنين بسبب الاختلافات الشديدة في درجات الحرارة أعلى وأسفل. ويتم سحب المواد الأكثر كثافة وبرودة إلى الداخل الأكثر دفئا في عملية تسمى الاندساس.
وفي هذه المنطقة، تغوص صفيحة نازكا حاليا تحت أمريكا الجنوبية، ولكن على الجانب الغربي من الصفيحة توجد سلسلة المحيط سريعة النمو ونقطة ساخنة للنشاط الجيولوجي تحت جزر إيستر وفجوة هيكلية غامضة بين المحيط الهادئ الأوسط والشرقي.
ويوضح وانغ: "لقد وجدنا أنه في هذه المنطقة، كانت المواد تغرق بنحو نصف السرعة التي توقعناها، ما يشير إلى أن منطقة انتقال الوشاح يمكن أن تعمل كحاجز وتبطئ حركة المواد عبر الأرض".
وحدد الفريق أن بنية هذه اللوحة أكثر برودة وكثافة من المناطق المحيطة ويبدو أنها قطعة متحجرة من قاع البحر القديم.
ويوضح وانغ: "هذه المنطقة السميكة تشبه بصمة متحجرة لقطعة قديمة من قاع البحر انغمست في الأرض منذ نحو 250 مليون سنة. إنها تمنحنا لمحة عن ماضي الأرض لم نحصل عليها من قبل".
ومن خلال عدم ذوبانها تماما مثل الوشاح المحيط بها، تبرز بقايا ما كان ذات يوم قاع محيط ثلاثي أعمق في طبقات الوشاح الأكثر سخونة، ما يتسبب في انتفاخ المادة في هياكل تسمى الأعمدة الفائقة.
ويشتبه العلماء في أن هذه السلسلة من الشذوذ، التي تتجه من الشرق إلى الغرب، قد تساعد في سرد قصة صفيحة نازكا، وكيف تحركت طوال تاريخ الأرض.
ومن خلال فك رموز الآثار التاريخية لهذه التأثيرات القديمة في أعماق الأرض، يمكن لعلماء الجيولوجيا أن يتعلموا المزيد عن كيفية تشكيل العمليات الداخلية لكوكبنا لسطح عالمنا اليوم.
ويضيف وانغ: "إن رؤية طبقة الاندساس القديمة من خلال هذا المنظور أعطتنا رؤى جديدة حول العلاقة بين هياكل الأرض العميقة جدا والجيولوجيا السطحية، والتي لم تكن واضحة من قبل".
نُشرت نتائج هذه الدراسة في مجلة Science Advances.
المصدر: ساينس ألرت