كارثة
تدعم المناظر الطبيعية التي أعيد بناؤها أسفل رواسب لاوكا البركانية في تشيلي ارتفاعًا بطيئًا وثابتًا لهذا الجزء من جبال الأنديز.
اندلع لاوكا كالديرا، وهو منخفض بركاني كبير في شمال تشيلي، قبل 21.9 مليون سنة ودفن منظرًا طبيعيًا كاملاً تحت الصخور البركانية. وهذا الغطاء يحمي الدليل على كيفية نمو جبال الأنديز من التآكل والتشوه. وقد استخدمه الباحثون الآن لإعادة بناء التضاريس التي لا يمكنهم الحفر لرؤيتها.
دراستهم نشرت في تقدم العلوميشير إلى منظر طبيعي لسفوح الجبال اللطيفة قبل ثوران البركان. ومن تلك التضاريس، استنتج الفريق أن الصخور في هذا الجزء من جبال الأنديز كانت تُدفع للأعلى بما لا يزيد عن 0.26 كيلومتر لكل مليون سنة، أي ما يقرب من 2.5 سم، أو بوصة، لكل قرن.
وهذا بطيء مقارنة بالعديد من الأجزاء التي ترتفع بسرعة من سلاسل الجبال النشطة. ففي أجزاء من جبال الهيمالايا، على سبيل المثال، يمكن أن يصل ارتفاع الصخور وتآكلها إلى معدلات تتراوح بين عدة مليمترات إلى سنتيمترات في السنة. وبدلاً من ذلك، تدعم النتائج التشيلية تاريخًا طويلًا وتدريجيًا لبناء الجبال.
دليل على الارتفاع البطيء لجبال الأنديز
قال المؤلف الرئيسي الدكتور بايرون آدامز، ومقره في جامعة كاليفورنيا لعلوم الأرض: “يمنحنا هذا النهج طريقة جديدة للنظر إلى تاريخ الأرض. وتنظر الأساليب الحالية لتقدير السرعة التي تتشكل بها الجبال إلى “الساعات” الكيميائية في الصخور، ولكنها تقتصر على لحظات محددة من الزمن. ويمكن لطريقتنا تقدير ارتفاع الصخور على مدى فترة أطول بكثير”.
“في هذه الحالة، نقدر أن الأمر سيستغرق ملايين السنين لإنتاج المناظر الطبيعية الخافتة التي نستنتجها قبل الانفجار.
“هناك جدل حول ما إذا كانت جبال الأنديز قد نمت ببطء وثبات على مدى 40 أو 50 مليون سنة أو ما إذا كانت ارتفعت ببطء شديد ثم ظهرت في الآونة الأخيرة، في آخر ستة إلى عشرة ملايين سنة. النتائج التي توصلنا إليها، والتي تغطي جزءا كبيرا من منتصف ذلك التاريخ، تدعم الفرضية البطيئة ولكن الثابتة.”
إعادة بناء سفوح التلال تحت صخور لاوكا البركانية
توفر الرواسب البركانية قيدًا ماديًا على الشكل الذي كان يمكن أن يبدو عليه المشهد السابق. وغطت الصخور الناتجة عن الثوران، المعروفة باسم “إينيمبرايت”، مساحة أكبر بست مرات من سانتياغو، عاصمة تشيلي، أو ما يقرب من ثلاثة أضعاف مساحة لندن الكبرى. وفي بعض الأماكن، وصل سمكها إلى كيلومتر واحد، أي حوالي 0.6 ميل.
قال آدامز: “لقد دُفن هذا المشهد الطبيعي بفعل ثوران بركاني عملاق – يشبه إلى حدٍ ما مدينة بومبي، ولكن على نطاق أوسع بكثير. وبدلاً من تغطية المدينة، اجتاحت خليط ساخن من الرماد البركاني وشظايا الصخور والغاز المشهد بأكمله، مما أدى إلى اجتياح التضاريس تحتها”.
“تُظهر مدينة بومبي كيف يمكن للثورات البركانية أن تجمد لحظة من تاريخ البشرية. وتُظهر هذه الدراسة أن الانفجارات الأكبر حجمًا يمكنها أيضًا تجميد لحظات من تاريخ الأرض، مما يؤدي إلى دفن مناظر طبيعية كاملة تحت الرواسب البركانية والحفاظ على أدلة حول كيفية بناء الجبال قبل الانفجار.
“لا يمكننا الحفر لرؤية المناظر الطبيعية المدفونة، ولكن يمكننا استخدام شكل الغطاء البركاني وما نعرفه عن كيفية تشكيل الأنهار للجبال لاستنتاج ما هو مخفي تحتها.”
وباستخدام نماذج لكيفية تشكيل الأنهار لسلاسل الجبال، قام الباحثون بمحاكاة مئات من المناظر الطبيعية القديمة المحتملة واختبروا ما إذا كان كل منها يمكن أن يتناسب بشكل معقول تحت الرواسب البركانية. فقط المناظر الطبيعية ذات الاختلافات الصغيرة نسبيًا في الارتفاع هي التي اجتازت هذا الاختبار. من المحتمل أن يؤدي الارتفاع الأسرع للصخور إلى إنتاج منحدرات أكثر انحدارًا لا يمكن وضعها أسفل الرواسب، مما يسمح للفريق بتقدير الحد الأعلى لمعدل الحركة الصعودية.
ويتفق هذا التقدير أيضًا مع أدلة سابقة من المعادن التي سجلت تغيرات في درجات الحرارة على مدى الخمسين مليون سنة الماضية. وتعكس هذه السجلات تبريد الصخور أثناء تحركها للأعلى عبر القشرة الأرضية، مما يوفر طريقة منفصلة للتحقيق في تاريخ بناء الجبال في المنطقة.
وقالت الدكتورة فرانسيس كوبر، المؤلفة المشاركة، ومقرها أيضًا في كلية علوم الأرض بجامعة كاليفورنيا: “لقد عملنا في هذا الجزء من جبال الأنديز لسنوات عديدة لفهم كيفية تطور الجبال. تتمتع جبال الأنديز بتأثير كبير على المناخ الإقليمي والعالمي، لذا فإن إعادة بناء تاريخها أمر مهم لفهم تغير المناخ على المدى الطويل.
“الأمر المثير بشكل خاص في هذه الدراسة هو أنها تمنحنا طريقة جديدة لتجميع ذلك التاريخ. ويمكن تطبيق نفس النهج على الرواسب البركانية في أماكن أخرى من العالم، مما يساعدنا على إعادة بناء المناظر الطبيعية المدفونة منذ ملايين السنين.”
مرجع: “المناظر الطبيعية المدفونة تحت أحجار الإشعال ذات الحجم الكبير تكشف عن معدلات الارتفاع قبل الانفجار” بقلم بايرون أ. آدامز، وفرانسيس ج. كوبر، وكليمنتين والش، وكاثرين ف. كاشمان، 11 سبتمبر 2026، تقدم العلوم.
دوى: 10.1126/sciadv.aee5374
تم دعم البحث من قبل AXA والجمعية الملكية، ويعتمد على العمل السابق في جبال الأنديز الوسطى بدعم من BHP.
لا تفوت أي اختراق: انضم إلى النشرة الإخبارية SciTechDaily.
تابعونا على جوجل و أخبار جوجل.
scitechdaily.com
