زمین شناسی تاریخی / تئوری تکتونیک صفحه ای

تاریخ زمین بسیار حیرت انگیز است زیرا که تمامی اعمال و پدیده های آن واقعی بوده و صحنه فعالیت تمامی کره زمین را دربرمی گیرد. لایه های سنگهای رسوبی مانند جداولی تحولات تاریخی عمر زمین را در خود ثبت کرده اند. روش زمین شناسی تاریخی آن است که از طریق مطالعه ساختمان کنونی، اثرات و شواهد پدیده های مختلف به چگونگی وقوع و شکل گرفتن آنها پی برده می شود.

 

کمتر مردمی هستند که ضمن بالا رفتن از کوه و یا پایین آمدن از یک تپه دریابند که درون سنگهای سازنده پوشته زمین تاریخی از حیات و فعالیت پدیده های مختلف نهفته است. مگر آنکه این افراد زمین شناس بوده باشند. همه مردم نمی دانند که سنگهای تشکیل دهنده کوههای فعلی زمانی رسوباتی بوده اند که در کف اقیانوسها ته نشین شده اند.

 

 

زمین شناسی تاریخی شاخه ای از علم زمین شناسی است که تغییر و تحولات گذشته زمین را مورد بررسی و مطالعه قرار می دهد.

ویلیام اسمیت (1838- 1769) مهندس معدن طی تجربیات 24 ساله خود علم چینه شناسی و زمین شناسی تاریخی را بنیان نهاد. وی به پدر چینه شناسی معروف شده است. بعدها انتشار کتاب تئوری زمین توسط جیمز هاتن توجه مردم را به اهمیت مطالعه زمین و تاریخ آن جلب نمود. هاتن نشان داد که فسیلها بقایای حیات گذشته بوده و برای تعیین سن نسبی زمین می توان از آنها استفاده نمود. او عقیده داشت که از سنگواره ها می توان به گذشته زمین و تغییر و تحولات آن پی برد.

بعد از کشف مواد رادیو اکتیو در اوایل قرن بیستم برای تعیین سن زمین و تنظیم جدول زمانی آن از این مواد استفاده شد. تئوری تکتونیک صفحه ای وگنر (1915) به حل مسائل مهم زمین شناسی کمک بسیاری نمود.

 

 

تکتونیک صفحه ای (1)

گرچه پوسته زمین به ظاهر ثابت و ساکن بنظر می آید ولی دلایل و شواهد زیادی وجود دارد که حاکی از تحرک دائمی آن می باشد. با پیشرفت علم زمین شناسی انرژی داخلی زمین بیشتر شناخته شده است. امروزه شواهد زیادی وجود دارد که ثابت می کند تمامی پوسته سنگی(2)

متحرک است. در نتیجه حرکت آن قاره ها از هم جدا شده اند و هزاران کیلومتر از هم فاصله گرفته اند یا در اثر برخورد باهم چین خورده اند.

مهمترین اثار این حرکات زمانی آشکار می شود که دو قطعه از پوسته سنگی با یکدیگر برخورد نموده و بر اثر آن یکسری چین خوردگی(3)حاصل شوند. رشته کوههای زاگرس در غرب ایران نمونه بارزی از حرکت و برخورد قاره ای هستند. این کوهها در نتیجه برخورد عربستان و قاره آسیا به شکل امروزی بوجود آمده اند. برآمدگی هایی که در زاگرس دیده می شود حاصل تجمع و کوتاه شدگی(4)حدود 50 کیلومتر از پوسته سنگی زمین است.

گنبدهای نمکی یکی دیگر از نمونه های تحرک پوسته ای سنگی است. لایه های ضخیم نمک به سبب دارا بودن وزن مخصوص سبکتر از سنگهای مجاور بوده و براثر خاصیت شکل پذیری، سنگهای مجاور و فوقانی خود را شکسته و در سطح زمین بصورت گنبدهایی ظهور نموده اند.

حاشیه کویر جنوب ایران یکی از نقاط بارز دنیاست که در آن گنبدهای نمکی به شکل تپه های بزرگ نمایان شده اند.

 

 

تئوری تکتونیک صفحه ای

سالهاست که زمین شناسان به منبع انرژی داخلی زمین پی برده اند. این انرژی توسط زلزله ها، فعالیتهای ولکانیکی و چین خوردگی ها در سطح زمین ظاهر شده اند. اصطلاح تکتونیک(5)از کلمه آلمانی تکتونیکوز(6)به معنی ساخت سازی مشتق شده است. در زمین شناسی تکتونیک عبارتست از مطالعه ساختمان و تغییرات پوسته زمین که ساختارهایی در سطح وسیع را بوجود آورده است.تئوری تکتونیک صفحه ای با انشقاق قاره ها برای اولین بار توسط آلفرد واگنر(7) در کتابی بنام منشا قاره ها و اقیانوسها(8)در اوایل 1915 منتشر شد.

درک و بیان تکتونیک صفحه ای بسیار ساده است، پوسته سنگی زمین که پوسته روئین و قسمت فوقانی جبه(9)را شامل می باشد سفت و سخت است اما قسمت زیرین  استنوسفر(10)بصورت سیال عمل می نماید.

اساس تئوری تکتونیک صفحه ای آن است که قطعات و یا صفحات(11)

سفت و سخت پوسته سنگی در جبه شناور بوده و نسبت به یکدیگر تغییر وضعیت می دهند. در نتیجه این حرکت قاره های سبکتر فوقانی را نیز با خود حمل می نمایند. قسمت زیرین این صفحات بصورت مواد مذاب و با حرارت زیاد در امتداد ستیغ تیغه های اقیانوسی صعود می کنند. همین صفحات در محل برخورد قاره ها و در محل هایی که قسمتی از یک قاره به زیر قسمت پر حرارت قاره دیگر فرورانش می کند تحلیل می رود.

براساس نظر واگنر تمام قاره های زمین در ابتدا بصورت خشکی واحدی وجود داشته است، وی این قاره عظیم را 

پانچه آ(12)[1] (از واژه لاتین به معنای تمام زمین مشتق شده است). نامید. واگنر عقیده دارد که این قاره اولیه از دوران میان زیستی(13)شروع به جدا شدن نموده است. قطعات ناشی از این جدایی به آرامی در سطح زمین شناور شده تا به وضعیت امروزی درآمده اند. اطلاعات حاصل از مطالعه کف اقیانوسها، چهره ظاهری  زمین(14) پارینه مغناطیسی(15) 

محل وقوع زلزله ها، انتشار حرارت داخلی زمین، محل وقوع آتشفشان ها، ساختمان و شکل قاره ها و بالاخره منشا و سیر تحولات کوه زائیها همه و همه شواهدی بر اثبات تئوری تکتونیک صفحه ای هستند.

بطور کلی تئوری تکتونیک صفحه ای چگونگی تحرک قاره های سیاره زمین را مورد بحث قرار می دهد. این تئوری تحولی عظیم در علم زمین شناسی را سبب شده است. با استفاده از این تئوری می توان منشا کوهها، سیر تحولات حوضه های رسوبی، ترکیب شیمیایی آتشفشانها، سرعت رسوب گذاری، تغییر و تحولات و نابودی موجودات گذشته را مورد بررسی قرار داد. سطح زمین از 7 صفحه بزرگ و چندین صفحه کوچک (خرده قاره) تشکیل شده است.

هر صفحه حدود 100 کیلومتر ضخامت دارد. این صفحات هر ساله حدود 1 تا 10 سانتیمتر به داخل توده مذاب جبه خزیده می شوند. همین صفحات در امتداد  ستیغ تیغه اقیانوسی از هم دور می شوندو مواد مذاب داخل جبه فاصله بین صفحات را پر می کند. سرعت تشکیل بستر جدید دریاها حدود 1 تا 10 سانتیمتر در سال است. چنین تصور می شود که دره شرق آفریقا در امتداد جدایش قاره ای تشکیل شده باشد. این درهدارای اختصاصاتی از جمله برآمدگیها، فرو رفتگیها و آتشفشان در امتداد آنست. دریای سرخ یکی دیگر از شکافهای(16)بین  قاره ای شاخص است که در نتیجه انشقاق صفحه حجاز (عربستان) از آفریقا بوجود آمده است. گسلهای بزرگ معمولا با تیغه های اقیانوسی برابری می کنند. در امتداد این گسلها است که زمین لرزه ها بوقوع می پیوندند. پوسته های قاره ای در امتداد گسلهای بزرگ بر روی یکدیگر رانده می شوند. گسل سان اندرس(17)در کالیفرنیا بهترین نمونه این گسلها است.

 

پی نوشت ها :

1- Plate Tectonic

2- Lithosphere

3- Folding

4- Shortening

5- Tectonic

6- Tektonikos

7- Alfred Wegener

8- Origin of Continents and Oceans

9- Mantle

10- Asthhenosphere

11-  Plate

12- Pangaea

13- Mesozonic

14-  Topography

15- Paleomagnetısm

16- Rıft

17- San Andreas