اشتقاق قاره‌ای ...

[Sardar]

کاربرد تکنیک پالئو مغناطیسی در دهه‌های 1950 و 1960 نشان داد که قاره‌ها در جهت شمال - جنوب در طی زمان زمین شناسی مهاجرت کرده‌اند. به این پدیده که قاره‌ها در اثر حرکات تکتونیکی ، پیوسته در حال تکاپو و مهاجرت هستند، اشتقاق قاره‌ای می‌گویند.


دید کلی
<:P:>قبل از طرح پدیده اشتقاق قاره‌ای ، که بر پایه شواهد متعدد هندسی ، تکتونیکی ، تطابق لیتولوژیکی ، تطابق چینه شناسی و ... به جهانیان عرضه شد ، لازم است نحوه تکوین پوسته قاره‌ای نخستین و متعاقب آن علت اساسی اشتقاق قاره‌ای بیان شود.

تکوین پوسته قاره‌ای نخستین
<:P:>بر اساس مدل تجمعی همگن که برای تکوین سیارات لایه لایه‌ای شبه زمینی در نظر گرفته شده است، حرکت مایع فلزی خارج نشده Fe-Ni از سطح سیاره به مرکز آن توام با ایجاد انرژی فوق‌العاده زیادی بوده است. این انرژی گرمایی به احتمال زیاد در پیشانی حرکت این قطره عظیم تجمع یافته و علاوه بر ذوب ترکیب کندریتی گوشته نخستین که منجر به تکوین مذابهای مخلوط نشدنی سیلیکاته و آلیاژ Fe-Ni شده است، باعث ایجاد سلولهای کنوکسیونی در گوشته نخستین شده است.

دیاپیرهای سیلیکاته تولید شده نسبت به محیط در بر گیرنده چگالی کمتری داشته‌اند. به احتمال زیاد محل چکیدن قطره فلزی از بخش شمالی سیاره و تشکیل ابرقاره نخستین در قطب جنوب آن میسر شده است. وجود آثار متعدد یخچالی و رسوبات مربوطه به دوره پرکامبرین در اغلب سپرهای قدیمی حکایت از استقرار آنها در موقعیت قطبی می‌باشد. بر اساس تئوری تکتونیک غشایی ویلسون ، صفحات صلب که بر روی کره‌ای مانند زمین قرار می گیرند، با توجه به محل استقرار خود ، استرسهای متفاوتی را تجربه می کنند. زمین کره‌ای است با قطبین تخت و استوای برآمده و محدب و بر اساس این تئوری قطعات صلب لیتوسفری زمانی که در قطب زمین مستقر باشند.

در مرکز آنها استرسهای فشارشی و در حواشی آنها استرسهای کششی و در حواشی آنها استرسهای فشارشی متمرکز خواهد شد، با توجه به پدیده تقارن شعاعی در سلولهای کنوکسیونی ، حرکت ابرقاره پانژه آ از محل قطب جنوب به موقعیت استوایی شاید ناشی از عدم استقرار این ابرقاره بصورت متقارن نسبت به مرکز سلولهای کنوکسیونی بوده است. این امر باعث حرکت جهت دار ابرقاره به سمت استوای زمین شده است و با تغییر محل استقرار آن و توسعه رژیم کششی در مرکز آن ، مقدمات اشتقاق قاره‌ای فراهم شده است.

شواهد اشتقاق قاره‌ای
<:P:>با در نظر گرفتن قطب چرخشی صفحات و زاویه چرخش می‌توان از نظر هندسی حواشی مشابه قاره‌ها را به هم متصل کرد ، این کار امروزه با مدلهای ریاضی و کامپیوتری به خوبی انجام شده است. نخستین بازسازی توسط اسمیت و هالام (1970) انجام شد. در حالت کلی شواهد زیر از اشتقاق قاره‌ای حمایت می کنند:



کمربندهای چین خورده:
ادامه کمربندهای چین خورده پالئوزوئیک در ابرقاره‌های گندوانا و لورازیا یکی از شواهد اشتقاق قاره‌ای است. بهترین مثال کمربندهای چین خورده کالدونین اروپای شمالی و آپالاشین در شرق آمریکای شمالی است. تشابه رسوبات از نظر جنس ، ابعاد و دانه بندی و محتوای فسیلی از شواهد مهم به شمار می آیند.


تشابهات ساختاری:
روندهای اصلی ساختاری در حواشی قاره‌ای مشابه از دیگر علائم اثبات اشتقاق قاره‌ای محسوب می شوند. مثلا روند محورهای چین خوردگی ، گسلهای اصلی و ساز و کار مشابه آنها در حواشی متشابه.


انطباق سنی:
انطباق سنی واحدهای سنگی در طرفین قاره‌هایی که زمانی به هم متصل بوده اند از دیگر علائم اثبات اشتقاق قاره‌ای محسوب می شوند.


مناطق آذرین مشابه:
توده‌های نفوذی و یا سنگهای آتشفشانی مشابه در حواشی متشابه از دلایل اشتقاق قاره‌ای محسوب می شوند.


مقاطع چینه‌ای:
سکانسهای رسوبی همسن و مشابه از نظر ترکیب ، دانه بندی و دیگر اختصاصات رسوبی می تواند یکی دیگر از دلایل اشتقاق قاره‌ها در حواشی قاره‌ها محسوب شوند.


مناطق فلز زایی:
تشابه مناطق کانی سازی شده در حواشی قاره‌هایی که اکنون از هم فاصله زیادی دارند، می‌تواند در بازسازی وضعیت قاره‌ها در گذشته و اشتقاق آنها کمک کند.


شواهد آب و هوایی:
شرایط آب و هوایی نوع رسوبات تشکیل شده و تنوع زیستی را کنترل می کند و به همین دلیل انواع نهشته‌های ریفی ، کربناته ، تبخیریها ، طبقات قرمز قاره‌ای ، طبقات نفت و ذغال‌دار ، فسفریت‌ها ، لاتریت‌ها و بوکسیت‌ها و نهشته‌های یخچالی در محیط های مختلف از نظر آب و هوایی تشکیل می شوند که خود تابعی از عرض جغرافیایی است. لذا با تکیه بر این شواهد می‌توان حواشی مشابه قاره‌ای را از نقطه نظر شواهد آب و هوایی ، عرض جغرافیایی و نوع رسوب تشکیل شده کنترل نمود.


شواهد فسیل شناسی:
اشتقاق قاره‌ای علاوه بر این که باعث جدایش قطعات قاره‌ای و یافت شدن فسیلهای مشابه در دو قطعه‌ای که اکنون فاصله زیادی از هم دارند می شود، از طرف دیگر می تواند با مهاجرت قاره‌ها به عرضهای جغرافیایی متفاوت باعث ایجاد روندهای تحولی و تکاملی متفاوتی بر روی جانوران مشابهی گردد که بعد از اشتقاق پروسه‌های تحولی متفاوتی را پشت سر گذاشته‌اند. از جمله این شواهد می‌توان به یافته شدن بقایای گیاهان و جانوران (گانگاموپتریس و گلوموپتریس و لیستروزوروس و مزوزوروس) در قاره‌های آفریقا ، امریکای جنوبی و قطب جنوب اشاره کرد.


شواهد پالئو مغناطیسی :
مغناطیس باقیمانده در سنگهای مشخص ابزار مناسبی است که اطلاعات جالبی از مهاجرت قاره‌ها در طول زمان در اختیار ما قرار دهد. تغییرات جهت آن در طول زمان و اندازه گیری دقیق آن می‌تواند الگوی حرکتی قاره‌ها را مشخص نماید. موقعیت قطب ظاهری در زمانهای مختلف یک منحنی را معرفی می کند که به نام منحنی سرگردانی قطبی (APW) معروف است. اگر منحنی سرگردانی برای قطعات قاره‌ای یکسان باشد ، به معنی آن است که اشتقاق صورت نگرفته است ولی تفاوت در منحنی سرگردانی قاره ها نشان می دهد که قطعات قاره ای نسبت به هم حرکات متفاوتی داشته اند.

البته در بررسی حرکت قاره‌ها ، حرکت شمالی – جنوبی بخوبی از روی منحنی سرگردانی قطبی قابل درک و دریافت است. ولی حرکت در جهت شرقی – غربی را نمی‌توان استنباط نمود. مطالعات پالئومغناطیسی برای سرزمینهای قبل از مزوزوئیک بهترین وسیله است، چرا که الگوی حرکتی بسیاری از قطعات لیتوسفری را با توجه به نوارهای مغناطیسی بستر اقیانوس که سنی قدیمی تر از 200 میلیون سال ندارند را می‌توان تعیین کرد. ولی برای بررسی الگوی حرکتی قاره‌ها در قبل از مزوزوئیک نمی‌توان از نوارهای مغناطیسی بستر اقیانوس مدد گرفت. مطالعات دقیق نشان داده است که منحنی سرگردانی قطبی آمریکای شمالی اوراسیا مشابه‌اند و برای این دو قاره قطب چرخش نیز تعیین شده است.
تعیین حرکت نسبی صفحات با لیزر
<:P:>در نقشه برداری با لیزر ، با استفاده از نقاط ثابت واقع در پشت منظومه شمسی (استفاده از یک کویزار) یا ماهواره‌ای که در مدار زمین در حال چرخش است یا با استفاده از یک بازتابنده لیزری واقع بر سطح ماه ، از چند ایستگاه رصدهایی انجام می شود و با انجام مشاهدات دوره‌ای در دو سر خط مبنایی که در دو صفحه مجاور قبلا مشخص شده اند، می‌توان سرعت و جهت حرکت صفحه‌ها را بدست آورد. مهمترین روشهای فرازمینی VLBI و SLR است.

روش دقیقتر موقعیت یابی رادیویی ماهواره‌ای SRP است که وقتی در حد یک در میلیون دارد و تلاش می شود این دقت به یک در ده میلیون برسد. در حالت کلی عوامل مختلفی بر روی سرعت صفحات اثر می گذارند که شامل فاصله نقاط از قطب چرخش ، وجود مناطق فرورانش در اطراف یک صفحه که با افزایش این مرزها ، سرعت حرکت صفحه افزایش می‌یابد ، وجود بلوکهای قاره‌ای متصل به قطعات لیتوسفری که بزرگی و وسعت آنها تعیین کننده سرعت حرکت صفحات قاره‌ای است و با افزایش حجم قطعات قاره‌ای سرعت کاهش می یابد