TORIma Academy Logo TORIma Academy
العلوم

جيولوجيا (geology)

TORIma أكاديمي — علم البراكين

جيولوجيا (geology)

في الجيولوجيا، النقاط الساخنة (أو النقاط الساخنة) هي مناطق بركانية يعتقد أنها تغذيها الوشاح الأساسي الذي يكون ساخنًا بشكل غير عادي مقارنة بالوشاح المحيط به.

في السياقات الجيولوجية، تمثل النقاط الساخنة (يشار إليها أيضًا باسم النقاط الساخنة) المناطق البركانية التي يُعتقد أنها تنشأ من الوشاح الأساسي الذي يظهر درجة حرارة مرتفعة بشكل غير عادي بالنسبة إلى الوشاح المجاور. تشمل الأمثلة البارزة النقاط الساخنة في هاواي وأيسلندا وييلوستون. يعمل الموقع الجغرافي للنقطة الساخنة على سطح الأرض بشكل مستقل عن حدود الصفائح التكتونية، مما قد يؤدي إلى تكوين سلاسل بركانية عندما تعبر الصفائح المغطاة هذه النقاط الثابتة.

تسعى فرضيتان أساسيتان إلى توضيح نشأة هذه الظواهر. تفترض النظرية الأولى أن النقاط الساخنة تنتج عن أعمدة الوشاح التي تصعد كحواجز حرارية من حدود اللب والوشاح. على العكس من ذلك، تقترح نظرية الصفائح البديلة أن مصدر الوشاح الكامن وراء النقطة الساخنة ليس ساخنًا بشكل غير طبيعي بطبيعته؛ وبدلاً من ذلك، تكون القشرة المغطاة ضعيفة أو هشة بشكل استثنائي، مما يسهل تمدد الغلاف الصخري والصعود السلبي للذوبان من أعماق أقل عمقًا.

الأصول

يعود الأساس المفاهيمي للنقاط الساخنة إلى اقتراح جي توزو ويلسون عام 1963، والذي اقترح أن جزر هاواي تشكلت نتيجة للهجرة التدريجية للصفائح التكتونية فوق منطقة ساخنة تحت الأرض. في وقت لاحق، تم الافتراض بأن النقاط الساخنة يتم الحفاظ عليها من خلال التيارات الصاعدة من الوشاح الساخن الناشئ من حدود لب الأرض مع الوشاح، وتشكل بنية تعرف باسم عمود الوشاح. لقد كان وجود أعمدة الوشاح هذه نقطة خلاف مهمة داخل علوم الأرض؛ ومع ذلك، توفر بيانات التصوير الزلزالي الآن أدلة تتفق مع هذا الإطار النظري المتطور.

تم استخدام مفهوم النقطة الساخنة لتفسير النشاط البركاني الذي يحدث بشكل مستقل عن هوامش الصفائح البناءة أو المدمرة. مراجعة شاملة أجراها كورتيلوت وآخرون. يصنف النقاط الساخنة المحتملة، ويفرق بين النقاط الساخنة الأولية، التي تنبثق من الوشاح العميق، والنقاط الساخنة الثانوية، التي ترتبط بأعمدة الوشاح. تنشأ النقاط الساخنة الأولية من الحدود الأساسية/الوشاح، مما يولد مقاطعات بركانية واسعة النطاق تتميز بمسارات خطية (على سبيل المثال، تم تأكيد جزيرة الفصح وأيسلندا وهاواي وعفار ولويزفيل وريونيون وتريستان؛ وتعتبر غالاباغوس وكيرغولين وماركيزاس محتملة). على العكس من ذلك، تنشأ النقاط الساخنة الثانوية عند حدود الوشاح العلوي/السفلي وتشكل عادةً سلاسل جزر بدلاً من مقاطعات بركانية كبيرة (على سبيل المثال، تم تأكيد ساموا وتاهيتي وكوك وبيتكيرن وكارولين وماكدونالد، مع ما يقرب من 20 احتمالًا إضافيًا). علاوة على ذلك، قد تنشأ نقاط ساخنة مفترضة أخرى من مادة الوشاح الضحلة التي تطفو على السطح في مناطق امتداد الغلاف الصخري، مما يمثل آلية بركانية متميزة.

تختلف التقديرات المتعلقة بانتشار النقاط الساخنة المفترض أنها مدعومة بأعمدة الوشاح بشكل كبير، من حوالي 20 إلى عدة آلاف، على الرغم من أن غالبية الجيولوجيين يقبلون بشكل عام وجود بضع عشرات منها. تمثل هاواي وريونيون وييلوستون وجالاباغوس وأيسلندا بعضًا من أكثر المناطق نشاطًا بركانيًا حيث يتم تطبيق هذه الفرضية. يكشف التصوير المعاصر لهذه الأعمدة عن تباين كبير في عرضها وسماتها الأخرى؛ غالبًا ما تكون مائلة، وتتباعد عن نماذج الأعمدة الحرارية المبسطة والضيقة نسبيًا والبحتة المتوقعة سابقًا. حتى الآن، تم تصميم نموذج عمود يلوستون فقط وتصويره باستمرار من الوشاح العميق إلى سطح الأرض.

التركيب

إن غالبية البراكين الساخنة هي بازلتية بطبيعتها (مثل هاواي وتاهيتي). وبالتالي، فإن نشاطها البركاني عادة ما يكون أقل انفجارًا مقارنة ببراكين منطقة الاندساس، حيث يصبح الماء محصورًا أسفل الصفيحة المهيمنة. في البؤر الساخنة القارية، تتفاعل الصهارة البازلتية الصاعدة مع القشرة القارية وتذيبها، مما يؤدي إلى توليد الريوليت. هذه الصهارة الريوليتية قادرة على إحداث ثورانات شديدة العنف؛ على سبيل المثال، نتجت كالديرا يلوستون عن بعض أقوى الانفجارات البركانية المسجلة في التاريخ الجيولوجي. ومع ذلك، بعد الانفجار الكامل للريوليت، قد يتضمن النشاط اللاحق صعود الصهارة البازلتية من خلال شقوق الغلاف الصخري المتطابقة. تمثل سلسلة جبال إيلجاشوز في كولومبيا البريطانية هذه العملية، حيث تشكلت من خلال تسلسل معقد أولي من ثورانات القصبة الهوائية والريوليت، تلتها قذف لاحق لتدفقات الحمم البازلتية.

ترتبط فرضية النقاط الساخنة حاليًا بشكل وثيق بفرضية عمود الوشاح. تعمل الآن التحليلات التركيبية المتقدمة لبازلت النقاط الساخنة على تسهيل ربط العينات عبر مناطق جغرافية أوسع، والتي غالبًا ما تكون متورطة في الفرضية الأخيرة، إلى جانب التقدم في تقنيات التصوير السيزمي.

التباين مع أقواس جزيرة منطقة الاندساس

من المفترض أن تنشأ البراكين الساخنة من عملية جيولوجية متميزة بشكل أساسي مقارنة ببراكين قوس الجزيرة. تتطور أقواس الجزيرة فوق مناطق الاندساس، وتحديدًا عند حدود الصفائح المتقاربة. عندما تصطدم صفيحتان محيطيتان، تتعرض الصفيحة الأكثر كثافة لعملية الاندساس، وتهبط إلى خندق محيطي عميق. عندما تغوص هذه اللوحة، فإنها تطلق الماء إلى قاعدة اللوحة المهيمنة. تتفاعل هذه المياه مع الصخور المحيطة بها، فتغير تركيبها وتؤدي إلى ذوبان جزئي، ثم تصعد لاحقًا. تحافظ هذه العملية المنصهرة على السلاسل البركانية، والتي تتمثل في جزر ألوشيان الواقعة بالقرب من ألاسكا.

سلاسل البراكين الساخنة

افترضت الصياغة الأولية لفرضية عمود الوشاح/النقطة الساخنة أن هياكل التغذية الأساسية ظلت ثابتة بالنسبة لبعضها البعض، في حين تحركت الكتل الأرضية القارية وقاع البحر فوقها. وبالتالي، تتنبأ هذه الفرضية بتكوين سلاسل بركانية متتابعة زمنياً على سطح الأرض. تشمل الأمثلة البارزة مسار نقطة يلوستون الساخنة، الذي يتميز بسلسلة من الكالديرا المنقرضة التي تظهر عمرًا متزايدًا باتجاه الغرب. وبالمثل، يوضح أرخبيل هاواي هذا التقدم، حيث أصبحت الجزر أقدم على التوالي وتآكلت على نطاق أوسع باتجاه الشمال الغربي.

حاول الجيولوجيون استخدام السلاسل البركانية الساخنة كمؤشرات لتتبع حركة الصفائح التكتونية للأرض. ومع ذلك، فقد واجه هذا المسعى تحديات بسبب ندرة السلاسل الطويلة بشكل استثنائي، وملاحظة أن الكثير منها لا يظهر تسلسلًا زمنيًا واضحًا (على سبيل المثال، جزر غالاباغوس)، والنقص الواضح في المواقع الثابتة بين النقاط الساخنة بالنسبة لبعضها البعض (على سبيل المثال، هاواي وأيسلندا). تشير التفسيرات الحالية لهذه التناقضات إلى أن أعمدة الوشاح أكثر تعقيدًا بكثير مما كان مفترضًا في البداية، وتُظهر حركة مستقلة بالنسبة لبعضها البعض وللصفائح التي تغطيها.

في عام 2020، Wei وآخرون. استخدم التصوير المقطعي الزلزالي لتحديد الهضبة المحيطية، التي يُعتقد أنها تشكلت منذ حوالي 100 مليون سنة بواسطة رأس عمود الوشاح المفترض المرتبط بسلسلة الجبال البحرية في هاواي-الإمبراطور. وتنخفض هذه الهضبة حاليًا إلى عمق 800 كيلومتر تحت شرق سيبيريا.

سلاسل بركانية مفترضة

قائمة المناطق البركانية الساخنة المفترضة

ضمن القائمة اللاحقة للنقاط الفعالة، يشير "az" إلى سمت مسار النقطة الفعالة، بينما يمثل "w" "الوزن" أو الدقة المقدرة لهذا السمت، حيث يشير 1 إلى أعلى دقة و0.2 إلى أدنى مستوى من الدقة.

اللوحة الأوراسية

اللوحة الأفريقية

لوحة القطب الجنوبي

لوحة أمريكا الجنوبية

صفيحة أمريكا الشمالية

اللوحة الأسترالية

لوحة نازكا

صفيحة المحيط الهادئ

نقاط الاتصال السابقة

الصهارة غير المنشأ

المراجع

"الصفائح مقابل الأعمدة: جدل جيولوجي." وايلي بلاكويل، أكتوبر 2010.

Çavkanî: Arşîva TORÎma Akademî

حول هذه المقالة

ما هو جيولوجيا؟

دليل موجز عن جيولوجيا وخصائصه الأساسية واستخداماته والموضوعات المرتبطة به.

وسوم الموضوع

ما هو جيولوجيا شرح جيولوجيا أساسيات جيولوجيا مقالات العلم العلم بالكردية موضوعات مرتبطة

عمليات بحث شائعة حول هذا الموضوع

  • ما هو جيولوجيا؟
  • ما فائدة جيولوجيا؟
  • لماذا يُعد جيولوجيا مهمًا؟
  • ما الموضوعات المرتبطة بـ جيولوجيا؟

أرشيف التصنيف

أرشيف العلم والمعرفة

اكتشف عالم العلم والمعرفة الواسع من خلال مجموعتنا الشاملة من المقالات والشروحات. تعمق في المفاهيم الأساسية، النظريات المعقدة، والاكتشافات الرائدة في شتى المجالات العلمية. ستجد هنا محتوى غنيًا وموثوقًا يثري فهمك ويفكك

الرئيسية العودة إلى العلوم