تتحرك باستمرار قارات الكرة الأرضية، ومن خلال تسريع المشهد للأمام أو إلى الخلف يُمكننا التنبؤ بما كانت عليه هذه القارات في السابق وبما ستكون عليه في المستقبل البعيد. أطلق عليها العلم اسم “بانجيا الأخرى أو بانجيا الجديدة”، يُمكنك أن تُسميها القارة العظمى القادمة.
القارة العملاقة في طريقها لتجميع كل قطع اليابسة على كوكبنا، ما قد يعني أنه يُمكنك السير من أستراليا إلى ألاسكا أو من بتاجونيا إلى إسكندينافيا. ولكن الأمر سيستغرق 250 مليون عامًا ليكتمل.
وتُعد حقيقة أن القارات ليست ثابتة ولكنها متحركة باستمرار أمرًا مُحيرًا. أين كانت أماكنهم في السابق وأين ستكون في المستقبل؟
كان هذا تساؤلًا موجهًا لـ “كريستوفر سكوتس” من جامعة نورث ويسترن في ايفانستون بإلينوي فكان رده كالآتي: «بعد خمسين مليون عامًا من الآن ستلتحم أستراليا بجنوب آسيا بدرجة كبيرة، بينما ستضغط قارة أفريقيا على جنوب قارة أوروبا فتتحرك باتجاهها وسيصبح المحيط الأطلنطي أكثر اتساعًا مما هو عليه الآن.»
حتى نتمكن من تخيل الشكل الذي ستكون عليه القارات من خلال كل هذه التفاصيل، قام سكوت بإنتاج إحدى المقاطع المصورة التي تشرح كيف تبدو تلك التوقعات بمرور الوقت.
ومع ذلك فيعترف سكوت أن كل التوقعات بعد فترة 50 مليون عامًا والتي تتضمن “بانجيا الجديدة” كلها أمورًا تكهنيه فقط.
وتقبع قارات كوكبنا على نظام من الصفائح المتحركة بسرعات مختلفة. بعضها يتحرك بسرعة 1.2 بوصة أو (30 مللي) في العام الواحد والبعض الآخر قد يتحرك بسرعة تبلغ خمس أضعاف السرعة السابقة.
تُعد هذه السرعات هي نفس تقريبًا سرعة نمو أظافر أو شعر الإنسان الطبيعي مع مراعاة الترتيب. في وقتنا الحالي يُمكننا متابعة حركة هذه الصفائح عن طريق أدوات تحديد المواقع المثبتة في الأرض ومتصلة بالأقمار الصناعية. ولكن كيف عرفنا أن تلك الصفائح تحركت كثيرًا في السابق حتى قبل اختراع مثل تلك التقنيات.
وكيف تأكدنا أيضًا من أننا نقبع على طبقات عملاقة متحركة بالرغم من حركتها البطيئة جدًا وضخامة حجمها؟
آيسلاندا تقع على شق بين صفيحتين
فكرة تحرك القارات تعود إلى قرون مضت. ولكن أول من وجد دليلًا ملموسًا يُثبت فكرة القارات المتحركة كان منذ 100 عامًا مضى. هذا الشخص كان جيولوجيًا ألمانيًا يُدعى (ألفريد فينجير).
“كان مُعظم الجيولوجيين يعتقدون أن الانجراف القاري فكرة غريبة الأطوار بأدلة ليست قوية كفاية”
لاحظ (فينجر) تشابهًا واضحًا بين بقايا النباتات والحيوانات المتحجرة الموجودة في القارات التي فصلها الآن المُحيط الشاسع.
فاستنتج من ذلك أن تلك القارات كانت متصلة حينما كانت بقايا تلك الحيوانات والنباتات لازالت حية. والأكثر من ذلك لاحظ فينجر من خلال تفحصه لخرائط العالم وقتها أن قارة أمريكا الجنوبية وقارة أفريقيا تبدوان مثل قطع الأحجية (Puzzle) التي تُكمل بعضها البعض. هل هذه مجرد صدفة أم أنه دليلًا على اتصال القارتين في السابق قبل ملايين السنين قبل أن تنجرف بعيدًا عن بعضها البعض.
كان هذا جوهر نظرية فينجر (الانجراف القاري) ولكن قليلًا من الناس تقبلوا ذلك. كان مُعظم الجيولوجيين يعتقدون أن الانجراف القاري فكرة غريبة الأطوار بأدلة ليست قوية كفاية. كيف يمكن بالضبط أن تتحرك قارات عملاقة مثل هذه؟
قارتي أفريقيا وأمريكا الجنوبية يتراكبان معًا بشكل دقيق يثير التساؤل
لم يستطع (فينجر) أثبات نظريته من خلال أدلة وشروحات مقبولة. مات فينجر في عام 1930 ولكن فكرته ظلت حية وبعد عشرين عامًا من وفاته، بدأت ملامح براءة فكرته في الظهور.
“قارتي أفريقيا وأمريكا الجنوبية يبدوان مثل قطع الأحجية الكبيرة (Puzzle) التي تُكمل بعضها البعض”
الأسرار الهامة التي ستكشف حقيقة هذه النظرية لن تتواجد على سطح هذه القارات المتحركة ولكنها ستوجد أسفل البحار والمحيطات.
(ماري ثارب) كان أول من اكتشف أن سلاسل الجبال والوديان الكبيرة فهي ليست مجرد تضاريس تتواجد على سطح الأرض فقط ولكنها تتواجد في قيعان البحار والمحيطات. في خمسينيات القرن الماضي، ساعد (ثارب) في رسم خرائط سلاسل الجبال العملاقة الغارقة، يبلغ طولها آلاف الكيلومترات ولكن عرضها بضعة كيلومترات فقط، تأخذ أشكالًا منحنية أسفل منتصف المحيط الأطلنطي.
بعض السلاسل المشابهة تقبع أسفل أمواج باقي البحار والمحيطات. تمت تسميتها (تلال منتصف المحيط) وساعد اكتشافها في تحويل دفة العديد من الأفكار حول كيفية تكوُّن سطح الأرض. (هاري هيث) عالم جيولوجي أمريكي وقائد سابق لغواصة أمريكية في الحرب العالمية الثانية، يعترف بأهمية ذلك الاكتشاف البارز (تلال منتصف المحيط).
قيعان المحيطات تظهر بها سلاسل الجبال المختلفة
“هذه الحركات الجانبية للصخور يُمكنها بالنهاية أن تفسر سبب تحرك القارات نفسها”
أثناء الحرب، استخدم (هيث) السونار في رسم خرائط تفصيلية لبعض المناطق في قاع المحيط. فوجدها أبعد من أن تكون أرض منبسطة لا يوجد بها تضاريس، فهذا ما كان افترضه الجيولوجيين أيضًا. ويتلاءم اكتشاف (تلال منتصف المحيط) مع فكرة (هيث) التي أخذ على عاتقه تطويرها، والتي تقول بأن قاع المحيط يتجدد باستمرار ولكن ببطء شديد.
فقد كان يقترح فكرة أن الرواسب الساخنة تتصاعد من آبار عميقة في (تلال منتصف المحيط) وتبرد على هيئة صخور. وكلما زاد تصاعد تلك الرواسب الساخنة أعلى تلك التلال كلما دُفعت تلك الصخور الباردة لأطراف تلك السلاسل لأسفل.
تلك التحركات الجانبية للصخور، العمودية على تلال منتصف المحيط يُمكنها بالنهاية أن تفسر سبب تحرك القارات نفسها. فهي تُدفع في كل الاتجاهات نتيجة تصاعد الرواسب الساخنة على طول تلال منتصف المحيط. أصبحت نظريته تُعرف باسم (قيعان البحار المتحركة – Seafloor Spreading).
ولكن مازال هناك بعض العلماء الجيولوجيين الذين تنتابهم الريبة تجاه ذلك الأمر. بعض التضاريس الأخرى أسفل سطح البحار والمحيطات وفَّرت لنا العديد من الأدلة، لذلك فإن الرأي العام يتجه شيئًا فشيئًا لصالح نظريات (هيث).
“لقد كان وبكل بساطة أفضل الأدلة حتى الآن التي تُفسر القوة المُحركة للقارات”
العديد من الصخور على سطح الأرض تحتوي على المعادن المغناطيسية. قبل أن تبرد الرواسب الساخنة في الأزمنة الماضية وتُشكل لنا تلك الصخور الباردة، تلك المعادن المغناطيسية كانت تدور حول نفسها مثل الإبرة المغناطيسية الصغيرة حتى تستقر تلك المعادن في وضع يناسب المجال المغناطيسي للأرض. بعد أن بردت تلك الصخور تجمدت بالفعل تلك الإبر المغناطيسية في أماكنها.
عالم الجيولوجيا الكندي (لورانس مورلي) والعالمان البريطانيان (فريدريك فاين) و(دورموند ماثيو) أدركوا أن عملية الاصطفاف هذه توفر العديد من الأدلة التي تفسر ظاهرة (قيعان البحار المتحركة). تنقلب قطبية المجال المغناطيسي للأرض كل فترة طويلة من الزمان قد تبلغ آلاف السنين.
ستُشير الإبر المغناطيسية إلى قارة أنتركاتيكا بدلًا من أن تُشير إلى القطب الشمالي. عملية الانقلاب في القطبية المغناطيسية للأرض تظهر بوضوح في الصخور المكونة لنسيج قاع البحار والمحيطات. فتظهر على هيئة خطوط طولية ما بين قطبية عادية ومنعكسة موازية لتلال منتصف المحيط. أفضل طريقة لتفسيرها هي ظاهرة (قيعان البحار المتحركة).
“الصفائح تُشبه القطع الصغيرة من القشرة التي تتواجد على سطح الحساء”
المعادن المغناطيسية في الحمم الساخنة عند تلال منتصف المحيط تصطف مع اتجاه المجال المغناطيسي للأرض ثم تتجمد في مكانها عندما تبرد تلك الحمم.
حينما تتكون الصخور وتتحرك نحو الأطراف وبعيدًا عن سلاسل منتصف المحيط فإنها تحتفظ بسجلات التغيرات التي حدثت للمجال المغناطيسي للأرض على مر عشرات الآلاف من السنين. دراسة هذه السجلات تُسمى بـالـ (باليومغناطيسية – Palaemagnetism). الفكرة أيضًا شرحت لماذا تُعتبر الخطوط على جهة من تلك التلال مرآة للخطوط في الجهة الأخرى. الصخور غالبًا ما تتدحرج على كلا جانبي تلال منتصف المحيط بنفس المعدل.
لقد كانت وبكل بساطة أفضل الأدلة حتى الآن التي تُفسر القوة المُحركة للقارات. أخيرًا قَبَلَ العلماء الجيولوجيين أفكار (هيث) و (فينجر) من قبله في تصورهم لحركة تضاريس الأرض وسطحها بشكل مستمر.
الحدود بين صفيحتين لقارتين مختلفتين
“إنها مثل إناء كبير مملوء بالحساء والصفائح تُشبه القطع الصغيرة من القشرة التي تتواجد على سطحه” تقول (سوزان هوج) خبيرة زلازل بالمرصد الجيولوجي الأمريكي بكاليفورنيا.
“الصفائح في حالة صراع دائمة، تتصارع من أجل إيجاد مكان لها على سطح الأرض”
هناك طبقتين في القشرة الأرضية أو الغطاء الخارجي للأرض تم وصفهما بتلك الاستعارات. (الغلاف الصخري) وهو الجزء الصلب والبارد من القشرة ويتضمن الصفائح نفسها، (الغلاف الموري) حيث توجد الصخور المنصهرة التي تتحرك تحت تأثير الضغط باتجاه الغلاف الصخري، وقد تخترق أيضًا تلال منتصف المحيط.
الأرض من تحتك ليست صخرية صلبة كما يدور بذهنك. تؤدي بالنهاية الأنشطة الحرارية والميكانيكية داخل القشرة إلى حركة الصفائح. قد يصطدم بعضها بالبعض وتنزلق إحداها فوق الأخرى أو قد تتجنب إحداهم التصادم بأخرى.
بعض الصفائح يُمكن أن تُصبح مدفونة أو يحدث لها ما يُسمى بالاندساس تحدت صفيحة أخرى مجاورة لها، فتعود صخور الصفيحة المدفونة إلى داخل الأرض في عملية تشبه إعادة التدوير. فالصفائح في حالة صراع دائمة، تتصارع من أجل إيجاد مكان لها على سطح الأرض.
نحن على علمٍ بأن الصفائح قد تحركت بالفعل، ولكن كيف يُمكننا معرفة المسار التي تحركت فيه خلال الفترة السابقة من عمر الأرض؟
قام (سكوت) بتطوير فيلمًا يوضح ما نؤمن به حول حركة القارات خلال أل 750 مليون عامًا الماضية. يقول (سكوت)): «أنه يشبه نوعًا ما التحقيقات الجنائية، لابد من أن تستخدم كل الأدلة التي تملكها لتحكي القصة الحقيقية لأنه لا وجود لشهود ولا حتى كاميرات سجلت تلك اللحظات من عمر الأرض».
“حفريات الميسوصور لم تُكتشف في أمريكا الجنوبية فقط ولكن في أفريقيا أيضًا”
بالرغم من صعوبة التحدي، صرَّح (سكوت) بأنه يُمكننا الحصول على معلومات أكيدة حول أل 70 مليون عامًا الماضية. ذلك لأنه يُمكننا تتبع التغيرات والتطورات التي حدثت عن طريق قيعان البحر المتحركة بدقة كبيرة إلى حدٍ ما، ومن خلالها نتمكن من الحصول على الأماكن التي كانت تتواجد بها القارات في السابق.
ولكن هناك أيضًا العديد من السجلات الجيولوجية التي تسمح لنا بمعرفة الكثير حول ماضينا. يضرب لنا (سكوت) مثالًا بالحفريات القديمة للشعاب المرجانية. من حوالي 300 إلى 400 مليون سنة ماضية كانت ما تسمى الآن بأمريكا الشمالية تعبر من خطوط العرض القطبية إلى الاستوائية.
يقول (سكوت): «إذا نظرت بعناية يُمكنك رؤية متى كان بالضبط عبور تلك القارة من النصف البارد للكرة الأرضية إلى النصف الدافئ منها، لذا فإن الشعاب المرجانية تظهر لأول مرة في تلك المنطقة ثم تبدأ في النمو على تلك المنصَّات الكربونية».
في الواقع، تُعتبر سجلات الشعب المرجانية أكثر الأدلة وضوحًا. هذا بالطبع ما أعطى الثقة الكبيرة للعالم الجيولوجي (فينجر) ليُثبت نظريته في بداية الأمر.
“حينما كان الميسوصور على قيد الحياة، كان بإمكانك السير بين أي نقطتين على سطح قارتين مختلفتين”
يمكننا التحدث عن الميسوصور كمثال، مخلوق لا يُشبه أي من التماسيح التي توجد الآن. كان من الزواحف التي تعيش في الماء العذب، ذو فك طويل وقوي نسبيًا، والذي كان يعيش في الفترة ما بين 270 إلى 300 مليون سنة ماضية.
هنا الجزء الغريب بالأمر، حفريات الميسوصور لم تُكتشف في أمريكا الجنوبية فقط ولكنها وجدت أيضًا في أفريقيا. إنها كنت زواحف تعيش على الماء العذب، لذا لا يمكنها بأي شكل من الأشكال عبور المحيط الأطلنطي لتُكوِّن مستعمرات على كلا القارتين.
إذا كيف أمكنها أن تترك لنا حفرياتها على كلا جانبي المحيط الشاسع؟ الإجابة بسيطة جدًا، قبل 300 مليون سنة لم يكن هناك محيط أطلنطي، فقد كانت القارتين (أمريكا الجنوبية وأفريقيا) مُتَّحدَتين، ولم يكن على الميسوصور السباحة لأي مسافة للانتقال بين القارتين.
في حقيقة الأمر حينما كان الميسوصور على قيد الحياة، كان بإمكانك السير بين أي نقطتين على سطح قارتين مختلفتين. جميع قطع اليابسة كانت مُتحدة في قطعة يابسة واحدة، قارة واحدة عملاقة (بانجيا) والتي يتوقع (سكوت) حدوثها مرة أخرى بعد 250 مليون عامًا من الآن حيث ستتكون القارة العملاقة (بانجيا) مرة أخرى.
حفريات الميسوصور اكتشفت بالبرازيل وأفريقيا
يُمكننا إثبات وجود (بانجيا) بالسابق من خلال انتشار بعض الحفريات الأخرى. الليستروصوروس (السحلية المجرفة) على سبيل المثال، كانت من آكلات العشب العملاقة. وبقايا حفرياتها تتواجد الآن في أفريقيا والهند وحتى أنتاركتيكا.
“قبل 300 مليون عام، كانت سجلات المجال المغناطيسي للأرض مُشوشة وغير واضحة أكثر من ذي قبل”
حتى نبات (الجلوسوبتريس)، شجرة خشبية تنمو حتى طول 30 متر (98 قدم)، ساعدت في تأكيد فكرة أنه في مرحلة ما كانت كل القارات الموجودة الآن متجمعة في قارة واحدة (بانجيا). الأدلة الأحفورية لذلك النبات اكتشفت في أمريكا الجنوبية وأفريقيا والهند وأنتاركتيكا وأستراليا.
أهم ما في الأمر أنَّ بذور تلك النبات كانت ضخمة جدًا حيث لا يُمكن لها أن تطفوا على سطح الماء أو تحملها الرياح لتنتقل من يابسة لأخرى. وجود قارة واحدة عملاقة استطاعت بذور النبات الانتشار في أرجائها هو التفسير المنطقي الوحيد.
ومع ذلك، فإن تلك الأشكال المختلفة من الأدلة لها حدودها الزمنية أيضًا. فبالعودة إلى ما قبل 300 مليون عامًا سابقة تُصبح السجلات المغناطيسية للأرض أكثر غموضًا وتشوشًا، لذا فمن الصعب إيجاد أي دليل على حركة أي من القارات.
وبالعودة أكثر إلى 500 مليون عامًا سابقة تُصبح سجلات الحفريات أقل تفصيلًا ووضوحًا. أمَّا عن التنبؤ بما سيحدث في المستقبل، فقد قام (سكوت) في بداية الأمر بالنظر إلى كيفية حركة الصفائح في القشرة الأرضية اليوم ومن ثمَّ بإمكانه التنبؤ بالحركة المستقبلة خلال العصور القادمة.
هذه هي أبسط الطرق للقيام بالتنبؤ. ولكنه يُضيف أيضًا أنه بعد ملايين السنين لا يوجد أية أحداث جيولوجية قد تؤدي إلى تغيرات غير متوقعة لحركة تلك الصفائح.
“الصفائح التكتونية هي السبب الرئيسي لنشأة الأودية وسلاسل الجبال العملاقة والزلازل وحدود القارات المختلفة”
يقول (سكوت): «في عالم الصفائح التكتونية، تتطور الصفائح وتتحرك ببطء وثبات حتى تحدث ما تُسمى بالكوارث لتلك الصفائح مثل تصادم القارات.
فهذا يُغير من نظام الفائح التكتونية بالكامل». العديد من النماذج الإحصائية المختلفة تساعدنا في توفير عدد كبير من الخيارات حول شكل القارات وكيفية انتظامها بعد 100 مليون عامًا من الآن. ولكن هذا في المستقبل البعيد جدًا، لذا لا يُمكن لأحدهم التنبؤ بمدى دقة مثل هذه التكهنات.
مازال التكهن أمرًا مُسليًا حتى الآن، فهو يُساعد بشكل ما في تأكيد حقيقة أن الأرض كوكب نشط ومُتحرك ولديه وجه دائم التغير. الصفائح التكتونية هي السبب الرئيسي لنشأة الأودية وسلاسل الجبال العملاقة والزلازل وحدود القارات المختلفة. ومازال هناك العديد من الأشياء الغامضة حول كيفية عملها.
يبدو أن المريخ لديه بعض الأنشطة التكتونية
تُشير (هوج) إلى أننا مازلنا نبحث عن السبب الحقيقي لارتفاع هضبة التبت التي تقع شمال سلاسل جبال الهمالايا. بالإضافة إلى أنَّ معرفتنا بالصفائح التكتونية لباقي الكواكب محدودة جدًا. في الواقع لدينا بعض الأدلة التي تقترح وجود الصفائح التكتونية على سطح المريخ وإحدى أقمار المشترى (يوروبا).
“القارات تحركت من أماكنها بالفعل ولم تتوقف حتى الآن”
تقول (هوج): «قد تدور بعض الأسئلة الهامة بذهنك الآن. مثل هل من الصدفة أننا نعيش على إحدى الكواكب ذات النشاط التكتوني، أم أنه كان أمرًا هامًا بطريقة ما لظهور الحياة على كوكبنا؟». حتى الآن ما نفعله هو التساؤل.
لكن الصفائح التكتونية وبلا شك مسئولة وبكل وضوح عن تطور وظهور بعض أشكال الحياة وتبدد البعض الآخر على سطح كوكبنا. تم اكتشاف معظم أسرار الأرض المتحركة أسفل أقدامنا في الخمسين سنة الماضية.
لوقت طويل كنا نعتقد أن هناك القليل من الأشياء التي تُمتلك مثل ثبات وجمود واستقرار الأرض أسفل منا. ولكنا على يقين الآن أن (فينجر) كان مبدأه صحيحًا، فالقارات تحركت بالفعل ولم تتوقف حتى الآن.
- ترجمة: محمد خالد عبد الرحمن
- تدقيق: يحيى أحمد
- تحرير: أحمد عزب
