الشباب إلى الأبد: قشرة الأرض تعيد تدويرها بشكل أسرع مما كنا نظن

حصل علماء من معهد ماكس بلانك للكيمياء في برلين بألمانيا على بيانات من بركان مونا لوا في هاواي يقترحون أن قشرة الأرض يمكن إعادة تدويرها في أقل من نصف مليار سنة. في السابق ، افترض الجيولوجيون أن عملية إعادة التدوير ستستغرق حوالي ملياري سنة.

تبدأ إعادة تدوير القشرة الأرضية بواسطة قوى تكتونية من أعماق الأرض - وهي نفس القوى التي تدفع سلاسل الجبال إلى أعلى ، على سبيل المثال. تحدث عملية إعادة التدوير في مناطق الانطلاق للأرض ، حيث تتحرك إحدى لوحات الأرض العظيمة أسفل الأخرى. أثناء عملية الانقسام الجيولوجي ، تضطر حافة الصفيحة القشرية إلى أسفل ، أسفل صفيحة أخرى ، إلى عباءة الأرض - طبقة مليئة بالصهارة من الأرض بين القشرة ونواة عالمنا. في نهاية المطاف ، تذوب المواد المحاكة في الوشاح. في وقت لاحق ، تم إعادة تدويرها مرة أخرى إلى القشرة ، الناشئة من خلال الانفجارات البركانية.

قام ألكساندر سوبوليف وفريقه بحساب معدل إعادة تدوير القشرة بواسطة بركان مونا لوا في هاواي من خلال تقنية مواعدة جيولوجية تستند إلى نظائر السترونتيوم . النظائر هي عناصر تتحلل بمعدلات يمكن التنبؤ بها وغالبًا ما يشار إليها باسم "الساعات في الصخور". على وجه التحديد ، قام العلماء بقياس كمية نظائر السترونتيوم الموجودة داخل بلورات الزبرجد الزيتوني المعزولة من الحمم البركانية.

بلورات أوليفينية تم الحصول عليها من مونا لوا ، هاواي. البيضاوي البنية عبارة عن شوائب محبوسة بالذوبان في البلورة المتنامية وتحتوي على نظائر السترونتيوم الموروثة من مياه البحر التي يبلغ عمرها 500 مليون عام. صورة الائتمان: سوبوليف ، معهد ماكس بلانك للكيمياء.

فوجئ العلماء باكتشاف أن شوائب في بلورات أوليفين تضاهي مياه البحر التي يتراوح عمرها بين 200 و 650 مليون عام. في بيان صحفي ، علق المؤلف المشارك كلاوس بيتر يوشوم:

يبدو أن السترونتيوم من مياه البحر قد وصل إلى عمق عباءة الأرض ، واستعاد ظهوره بعد نصف مليار عام فقط في لافا بركان هاواي. كان هذا الاكتشاف مفاجأة كبيرة لنا.

مونا لوا هو أكبر بركان على الأرض. في حين أن البركان لا يرتفع سوى 4000 متر (حوالي 2.5 ميل) فوق مستوى سطح البحر ، فإن ارتفاعه من قاعدته الفعلية في منخفض عميق في قاع البحر هو 17000 متر (حوالي 10.5 ميل). مونا لوا هي أيضا واحدة من أكثر البراكين نشاطا على الأرض. لقد اندلعت 33 مرة منذ بدء حفظ السجلات التاريخية في عام 1843.

صورة الأقمار الصناعية لمونا لوا في جزيرة هاواي. الصورة الائتمان: ناسا.

يأمل المؤلف الرئيسي ألكساندر سوبوليف وزملاؤه في تقييم المزيد من البراكين في المستقبل. مثل هذه الأبحاث يمكن أن تساعد في تحسين تقديرات عصر إعادة تدوير قشرة الأرض.

نشرت الدراسة التي تصف معدل إعادة التدوير الأسرع من المتوقع لقشرة الأرض بواسطة بركان مونا لوا في عدد 25 أغسطس 2011 من مجلة نيتشر .

إعادة تدوير عميق في الأرض بشكل أسرع مما كان يعتقد

اكتشاف قوة جديدة تقود الصفائح التكتونية للأرض

ما الذي يبقي الأرض الطبخ؟

تركيزات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي تقاس من مونا لوا