التعليقات مغلقة لهذا المنشور
علوم
هيكل عملاق في أعماق أستراليا قد يكون مثابة أكبر تأثير لكويكب تم تسجيله!
نشر في: 14 أغسطس 2023
حقق بحث حديث، نُشر في مجلة Tectonophysics، في ما يُعتقد أنه أكبر تأثير معروف في العالم مدفون في شكل هيكل في أعماق الأرض في جنوب نيو ساوث ويلز.
يمتد هيكل Deniliquin الذي لم يتم اختباره عن طريق الحفر بعد إلى ما يصل إلى 520 كيلومترا في القطر. وهذا يتجاوز حجم الهيكل الناجم عن تأثير Vredefort، ذاك الذي يبلغ عرضه 300 كيلومتر تقريبا في جنوب إفريقيا، والذي يعتبر حتى الآن الأكبر في العالم.
ويعد تاريخ قصف الأرض بالكويكبات مخفيا إلى حد بعيد. هناك عدة أسباب لذلك. الأول هو التعرية: العملية التي من خلالها تتسبب الجاذبية والرياح والماء في تآكل المواد الأرضية ببطء عبر الزمن.
وعندما يضرب كويكب ما كوكبنا، فإنه يخلق حفرة ذات قلب مرتفع. وهذه القبة المركزية المرتفعة هي سمة رئيسية لهياكل التأثير الكبيرة. ومع ذلك، يمكن أن يتآكل على مدى آلاف إلى ملايين السنين، ما يجعل من الصعب تحديد الهيكل.
ويمكن أيضا دفن الهياكل بواسطة الرواسب عبر الزمن. أو قد تختفي نتيجة للاندساس، حيث يمكن أن تتصادم الصفائح التكتونية وينزلق بعضها تحت بعض في وشاح (لبّ) الأرض.
ومع ذلك، فإن الاكتشافات الجيوفيزيائية الجديدة تظهر هياكل هي مثابة تواقيع (آثار) الاصطدام التي شكلتها الكويكبات وربما وصلت إلى عشرات الكيلومترات - ما يبشر بتحول نموذجي في فهمنا لكيفية تطور الأرض عبر الدهور. وتشمل هذه الاكتشافات الرائدة في تأثير "المقذوفات"، وهي المواد التي يتم إلقاؤها من فوهة البركان في أثناء الاصطدام.
ويعتقد الباحثون أن أقدم طبقات هذه المقذوفات، تلك الموجودة في الرواسب التي شكلت التضاريس المبكرة حول العالم، قد تشير إلى نهاية ذيل القصف الثقيل المتأخر للأرض. وتشير أحدث الأدلة إلى أن الأرض والكواكب الأخرى في النظام الشمسي تعرضت لقصف مكثف من الكويكبات حتى حوالي 3.2 مليار سنة مضت، وبشكل متقطع منذ ذلك الحين.
وترتبط ببعض التأثيرات الكبيرة أحداث الانقراض الجماعي. على سبيل المثال، تشرح فرضية ألفاريز، التي سميت على اسم الأب وابنه العالمين لويس ووالتر ألفاريز، كيف تم القضاء على الديناصورات غير الطائرة نتيجة اصطدام كويكب كبير بالأرض قبل حوالي 66 مليون سنة.
وكانت القارة الأسترالية والقارة السابقة لها، Gondwana، هدفا للعديد من تأثيرات الكويكبات. وقد نتج عن ذلك ما لا يقل عن 38 هيكلا مؤكدا و43 تأثيرا محتملا، بدءا من الحفر الصغيرة نسبيا ووصولا إلى الهياكل الكبيرة المدفونة تماما.
وعندما يضرب كويكب كبير الأرض، تستجيب القشرة الأساسية بارتداد مرن عابر ينتج عنه قبة مركزية.
وقد تكون هذه القباب التي يمكن أن تتآكل ببطء و/أو تصبح مدفونة بمرور الوقت، هي كل ما تم الحفاظ عليه من هيكل الاصطدام الأصلي. إنها تمثل "منطقة الجذر" حيث التأثير عميق. وتم العثور على أمثلة شهيرة في هيكل الصدمات Vredefort وحفرة Chicxulub التي يبلغ عرضها 170 كيلومترا في المكسيك. وهذا الأخير يمثل التأثير الذي تسبب في انقراض الديناصورات.
بين عامي 1995 و2000، افترض توني ييتس أن تكون الأنماط المغناطيسية تحت حوض موراي في نيو ساوث ويلز تمثل بنية تأثير ضخمة مدفونة. وأكد تحليل البيانات الجيوفيزيائية المرسومة في المنطقة بين عامي 2015 و2020 وجود هيكل بقطر 520 كيلومترا مع قبة محددة سيزمياً (زلزالياً) في مركزها.
ويحتوي هيكل Deniliquin على جميع الميزات المتوقعة من هيكل تأثير واسع النطاق. على سبيل المثال، تكشف القراءات المغناطيسية للمنطقة النقاب عن نمط تموج متماثل في القشرة حول قلب الهيكل. ومن المحتمل أن يكون هذا قد حدث في أثناء التأثير حيث أن درجات الحرارة العالية للغاية خلقت قوى مغناطيسية شديدة.
وتقابل المنطقة المغناطيسية المنخفضة المركزية تشوها بعمق 30 كم فوق قبة الوشاح المحددة زلزاليا. وقمة هذه القبة ضحلة إذ تعلو حوالي 10 كيلومترات عن علو الوشاح الإقليمي.
وتظهر القياسات المغناطيسية أيضا دليلا على "عيوب شعاعية" هي كناية عن كسور تتفرع كالأشعة من مركز هيكل تأثير كبير. ويصاحب ذلك أيضا شذوذ مغناطيسي صغير قد يمثل "سدودا نارية"، هي عبارة عن صفائح من الصهارة المحقونة في كسور جسم صخري موجود مسبقا.
وتعتبر الصدوع الشعاعية، والصفائح النارية من الصخور التي تتشكل داخلها، نموذجية لهياكل الصدمات الكبيرة ويمكن العثور عليها في هيكل Vredefort وهيكل تأثير Sudbury في كندا.
حاليا، يعتمد الجزء الأكبر من الأدلة على تأثير Deniliquin في البيانات الجيوفيزيائية التي تم الحصول عليها من السطح. ولإثبات التأثير، سنحتاج إلى جمع أدلة مادية على الصدمة، أدلة لا يمكن أن تأتي إلا من الحفر بعمق في الهيكل.
ومن المحتمل أن يكون هيكل Deniliquin موجودا في الجزء الشرقي من قارة Gondwana، قبل أن ينقسم إلى عدة قارات (بما في ذلك القارة الأسترالية) في وقت لاحق.
وقد يكون التأثير الذي تسبب فيه قد حدث خلال ما يُعرف باسم الانقراض الجماعي المتأخر في Ordovician. على وجه التحديد، يعتقد أنه قد يكون سبب ما يسمى بمرحلة التجلد Hirnantian، والتي استمرت ما بين 445.2 و443.8 مليون سنة مضت، ويتم تعريفها أيضا على أنها حدث الانقراض الأوردوفيشي-السيلوري.
وقد قضى هذا الحدث الجليدي والانقراض الجماعي الضخم على حوالي 85٪ من أنواع الكوكب البيولوجية. وكان تأثيره أكثر من ضعف حجم تأثير Chicxulub الذي قتل الديناصورات.
ومن الممكن أيضا أن يكون هيكل Deniliquin أقدم من حدث Hirnantian، وقد يكون من أصل كامبري قديم (منذ حوالي 514 مليون سنة). وستكون الخطوة التالية هي جمع العينات لتحديد العمر الدقيق للهيكل. وسيتطلب ذلك حفر ثقب عميق في مركزه المغناطيسي وتأريخ المادة المستخرجة.
ومن المأمول أن يلقي المزيد من الدراسات حول هيكل تأثير Deniliquin الضوء على طبيعة الأرض القديمة.
التقرير من إعداد أندرو جليكسون، الأستاذ المساعد بجامعة نيو ساوث ويلز في سيدني.
المصدر: ساينس ألرت
حقق بحث حديث، نُشر في مجلة Tectonophysics، في ما يُعتقد أنه أكبر تأثير معروف في العالم مدفون في شكل هيكل في أعماق الأرض في جنوب نيو ساوث ويلز.
يمتد هيكل Deniliquin الذي لم يتم اختباره عن طريق الحفر بعد إلى ما يصل إلى 520 كيلومترا في القطر. وهذا يتجاوز حجم الهيكل الناجم عن تأثير Vredefort، ذاك الذي يبلغ عرضه 300 كيلومتر تقريبا في جنوب إفريقيا، والذي يعتبر حتى الآن الأكبر في العالم.
ويعد تاريخ قصف الأرض بالكويكبات مخفيا إلى حد بعيد. هناك عدة أسباب لذلك. الأول هو التعرية: العملية التي من خلالها تتسبب الجاذبية والرياح والماء في تآكل المواد الأرضية ببطء عبر الزمن.
وعندما يضرب كويكب ما كوكبنا، فإنه يخلق حفرة ذات قلب مرتفع. وهذه القبة المركزية المرتفعة هي سمة رئيسية لهياكل التأثير الكبيرة. ومع ذلك، يمكن أن يتآكل على مدى آلاف إلى ملايين السنين، ما يجعل من الصعب تحديد الهيكل.
ويمكن أيضا دفن الهياكل بواسطة الرواسب عبر الزمن. أو قد تختفي نتيجة للاندساس، حيث يمكن أن تتصادم الصفائح التكتونية وينزلق بعضها تحت بعض في وشاح (لبّ) الأرض.
ومع ذلك، فإن الاكتشافات الجيوفيزيائية الجديدة تظهر هياكل هي مثابة تواقيع (آثار) الاصطدام التي شكلتها الكويكبات وربما وصلت إلى عشرات الكيلومترات - ما يبشر بتحول نموذجي في فهمنا لكيفية تطور الأرض عبر الدهور. وتشمل هذه الاكتشافات الرائدة في تأثير "المقذوفات"، وهي المواد التي يتم إلقاؤها من فوهة البركان في أثناء الاصطدام.
ويعتقد الباحثون أن أقدم طبقات هذه المقذوفات، تلك الموجودة في الرواسب التي شكلت التضاريس المبكرة حول العالم، قد تشير إلى نهاية ذيل القصف الثقيل المتأخر للأرض. وتشير أحدث الأدلة إلى أن الأرض والكواكب الأخرى في النظام الشمسي تعرضت لقصف مكثف من الكويكبات حتى حوالي 3.2 مليار سنة مضت، وبشكل متقطع منذ ذلك الحين.
وترتبط ببعض التأثيرات الكبيرة أحداث الانقراض الجماعي. على سبيل المثال، تشرح فرضية ألفاريز، التي سميت على اسم الأب وابنه العالمين لويس ووالتر ألفاريز، كيف تم القضاء على الديناصورات غير الطائرة نتيجة اصطدام كويكب كبير بالأرض قبل حوالي 66 مليون سنة.
وكانت القارة الأسترالية والقارة السابقة لها، Gondwana، هدفا للعديد من تأثيرات الكويكبات. وقد نتج عن ذلك ما لا يقل عن 38 هيكلا مؤكدا و43 تأثيرا محتملا، بدءا من الحفر الصغيرة نسبيا ووصولا إلى الهياكل الكبيرة المدفونة تماما.
وعندما يضرب كويكب كبير الأرض، تستجيب القشرة الأساسية بارتداد مرن عابر ينتج عنه قبة مركزية.
وقد تكون هذه القباب التي يمكن أن تتآكل ببطء و/أو تصبح مدفونة بمرور الوقت، هي كل ما تم الحفاظ عليه من هيكل الاصطدام الأصلي. إنها تمثل "منطقة الجذر" حيث التأثير عميق. وتم العثور على أمثلة شهيرة في هيكل الصدمات Vredefort وحفرة Chicxulub التي يبلغ عرضها 170 كيلومترا في المكسيك. وهذا الأخير يمثل التأثير الذي تسبب في انقراض الديناصورات.
بين عامي 1995 و2000، افترض توني ييتس أن تكون الأنماط المغناطيسية تحت حوض موراي في نيو ساوث ويلز تمثل بنية تأثير ضخمة مدفونة. وأكد تحليل البيانات الجيوفيزيائية المرسومة في المنطقة بين عامي 2015 و2020 وجود هيكل بقطر 520 كيلومترا مع قبة محددة سيزمياً (زلزالياً) في مركزها.
ويحتوي هيكل Deniliquin على جميع الميزات المتوقعة من هيكل تأثير واسع النطاق. على سبيل المثال، تكشف القراءات المغناطيسية للمنطقة النقاب عن نمط تموج متماثل في القشرة حول قلب الهيكل. ومن المحتمل أن يكون هذا قد حدث في أثناء التأثير حيث أن درجات الحرارة العالية للغاية خلقت قوى مغناطيسية شديدة.
وتقابل المنطقة المغناطيسية المنخفضة المركزية تشوها بعمق 30 كم فوق قبة الوشاح المحددة زلزاليا. وقمة هذه القبة ضحلة إذ تعلو حوالي 10 كيلومترات عن علو الوشاح الإقليمي.
وتظهر القياسات المغناطيسية أيضا دليلا على "عيوب شعاعية" هي كناية عن كسور تتفرع كالأشعة من مركز هيكل تأثير كبير. ويصاحب ذلك أيضا شذوذ مغناطيسي صغير قد يمثل "سدودا نارية"، هي عبارة عن صفائح من الصهارة المحقونة في كسور جسم صخري موجود مسبقا.
وتعتبر الصدوع الشعاعية، والصفائح النارية من الصخور التي تتشكل داخلها، نموذجية لهياكل الصدمات الكبيرة ويمكن العثور عليها في هيكل Vredefort وهيكل تأثير Sudbury في كندا.
حاليا، يعتمد الجزء الأكبر من الأدلة على تأثير Deniliquin في البيانات الجيوفيزيائية التي تم الحصول عليها من السطح. ولإثبات التأثير، سنحتاج إلى جمع أدلة مادية على الصدمة، أدلة لا يمكن أن تأتي إلا من الحفر بعمق في الهيكل.
ومن المحتمل أن يكون هيكل Deniliquin موجودا في الجزء الشرقي من قارة Gondwana، قبل أن ينقسم إلى عدة قارات (بما في ذلك القارة الأسترالية) في وقت لاحق.
وقد يكون التأثير الذي تسبب فيه قد حدث خلال ما يُعرف باسم الانقراض الجماعي المتأخر في Ordovician. على وجه التحديد، يعتقد أنه قد يكون سبب ما يسمى بمرحلة التجلد Hirnantian، والتي استمرت ما بين 445.2 و443.8 مليون سنة مضت، ويتم تعريفها أيضا على أنها حدث الانقراض الأوردوفيشي-السيلوري.
وقد قضى هذا الحدث الجليدي والانقراض الجماعي الضخم على حوالي 85٪ من أنواع الكوكب البيولوجية. وكان تأثيره أكثر من ضعف حجم تأثير Chicxulub الذي قتل الديناصورات.
ومن الممكن أيضا أن يكون هيكل Deniliquin أقدم من حدث Hirnantian، وقد يكون من أصل كامبري قديم (منذ حوالي 514 مليون سنة). وستكون الخطوة التالية هي جمع العينات لتحديد العمر الدقيق للهيكل. وسيتطلب ذلك حفر ثقب عميق في مركزه المغناطيسي وتأريخ المادة المستخرجة.
ومن المأمول أن يلقي المزيد من الدراسات حول هيكل تأثير Deniliquin الضوء على طبيعة الأرض القديمة.
التقرير من إعداد أندرو جليكسون، الأستاذ المساعد بجامعة نيو ساوث ويلز في سيدني.
المصدر: ساينس ألرت
ملصقات
