دانشمندان ساختار پنهان عظیمی را زیر یخهای جنوبگان کشف کردند
پژوهشگران با بهرهگیری از دادههای پیچیدهی زمینشناسی، از وجود سازهای عظیم در عمق بیش از سه کیلومتری زیر یخهای منجمد جنوبگان پرده برداشتهاند. یافتههای جدید نشان میدهد عوارض زمینشناختی قبلاً شناختهشده مانند حوضههای زیر یخچالی «ویلکس» و «آئورورا» در شرق جنوبگان، بههمراه دریاچهی «وستوک» به عنوان بزرگترین دریاچهی زیریخچالی زمین، در واقع اجزای ساختاری واحد و بسیار گسترده هستند.
سالها بود که عوارض مذکور بهصورت جداگانه مطالعه میشدند، اما پژوهشی تازه برای نخستین بار آنها را بهعنوان قطعات پازلی بزرگتر شناسایی کرده است. این ساختار که «استان حوضه بادبزنیشکل شرق جنوبگان» یا به اختصار EAFBP نام گرفته، از حدود ۳۰ حوضهی بههمپیوسته تشکیل شده و احتمالاً یکی از بزرگترین عوارض زمینشناختی از این نوع در سیاره به شمار میرود.
سازه زیر بخش وسیعی از شرق جنوبگان است
سازهی کشفشده زیر بخش وسیعی از شرق جنوبگان قرار دارد و شکل خاص آن نیز توجه پژوهشگران را به خود جلب کرده است. ساختار مذکور هرچه به سمت سواحل قاره پیش میرود، گستردهتر میشود و الگویی شبیه بادبزن بازشده را پدید میآورد؛ گویی بخشی از قاره در طول میلیونها سال از نقطهای مرکزی در نواحی داخلی بهآرامی از هم گشوده شده باشد.
دانشمندان میگویند کشف تازه میتواند درک ما از تاریخ زمینشناسی جنوبگان و آیندهی صفحات یخی را بهطور چشمگیری بهبود دهد. از آنجایی که این حوضهها در زیر حدود نیمی از صفحهی یخی شرق جنوبگان قرار گرفتهاند، احتمالاً نقش مهمی در هدایت جریان یخ، شکلگیری چشماندازهای زیرسطحی و فرآیندهای هیدرولوژیکی این قاره ایفا میکنند. شناخت دقیقتر این ساختار همچنین میتواند به پژوهشگران کمک کند واکنش یخهای جنوبگان به گرمایش جهانی را بهتر پیشبینی کنند.
تیم پژوهش برای ترسیم نقشهی سازه، مجموعهای گسترده از دادههای زمینشناسی و ژئوفیزیکی شامل اندازهگیریهای گرانشی، دادههای مغناطیسی، اطلاعات لرزهای، مشاهدات راداری و مدلهای پوستهی زمین را با یکدیگر ترکیب کردند. هدف اولیهی پژوهشگران کشف ساختاری عظیم و تازه نبود، بلکه در حال بازسازی شکل واقعی شرق جنوبگان در شرایطی بودند که پوشش یخی کنونی وجود نداشته باشد.
کشف تازه از آن جهت اهمیت دارد که یخهای جنوبگان تنها روی سطح قاره قرار نگرفتهاند، بلکه حجم عظیمی از آنها درطول میلیونها سال سنگبستر زیرین را به سمت پایین فشرده است. برآوردها نشان میدهد حدود ۲۷ میلیون کیلومتر مکعب یخ سراسر جنوبگان را پوشانده و اگر این پوشش یخی از بین برود، بخشهایی از زمین زیر آن میتواند تا حدود یک کیلومتر افزایش ارتفاع پیدا کند.
پوشش یخی جنوبگان تنها روی سطح این قاره قرار نگرفته است
هنگامی که پژوهشگران توپوگرافی بازسازیشدهی قاره را بررسی کردند، به الگویی غیرمنتظره برخوردند. بسیاری از حوضههای بزرگ زیریخچالی منطقه بهجای آنکه بهطور تصادفی پراکنده شده باشند، از نقطهای نزدیک به قطب جنوب بهصورت شعاعی به سمت بیرون گسترش یافته بودند. این آرایش منظم که پژوهشگران آن را «الگوی شعاعی منسجم در مقیاس قارهای» توصیف میکنند، سرنخ مهمی دربارهی منشأ ساختار در اختیار آنها قرار داد.
نتایج تحلیلها نشان میدهد این عارضه احتمالاً در نتیجهی فرایندی موسوم به «کشش چرخشی توزیعشده» شکل گرفته است؛ فرایندی که طی آن پوستهی قارهای در بازهای چند میلیون ساله از یک نقطهی محوری به سمت بیرون کشیده میشود. پژوهشگران میگویند آرایش حوضهها، تغییرات ضخامت پوسته و ویژگیهای توپوگرافی منطقه همگی با این سناریو سازگاری دارند.
- زیر یخهای عظیم جنوبگان چه چیزهایی مدفون است؟23 شهریور 04مطالعه '3
- چرا جنوبگان مکانی بیابانی محسوب میشود؟28 فروردین 03مطالعه '2
- آیا جنوبگان هیچگاه عاری از یخ بوده است؟29 شهریور 03مطالعه '3
- جنوبگان چه زمانی به قاره تبدیل شد؟21 آذر 00مطالعه '4
یافتهی تازه میتواند اهمیتی فراتر از خود جنوبگان داشته باشد. پژوهشگران احتمال میدهند منشأ ساختار به دوران پیش از فروپاشی ابرقارهی گوندوانا بازگردد. در این صورت، سازه ممکن است بقایای فرایندهایی زمینساختی را در خود حفظ کرده باشد که پیش از جدایی جنوبگان و استرالیا رخ دادهاند و حتی در تعیین مسیر این جدایی نقش داشتهاند.
ساختار مذکور همچنین شاید بتواند برخی دیگر از معماهای زمینشناسی جنوبگان را توضیح دهد. پژوهشگران معتقدند باز شدن تدریجی این سامانه در گذشته ممکن است موجب افزایش بالاآمدگی پوسته در بخشهایی از قاره شده و در شکلگیری عوارضی مانند کوهستان زیر یخچالی گامبورتسف و کوهستان سراسری جنوبگان (ترانسآنتارکتیک) نقش داشته باشد؛ دو رشتهکوه عظیم که امروزه در میان برجستهترین ساختارهای پنهان جنوبگان قرار دارند.
پژوهشگران تأکید میکنند که هنوز نمیتوان با قطعیت دربارهی زمان دقیق شکلگیری این ساختار اظهار نظر کرد و این احتمال وجود دارد که EAFBP حاصل چندین دورهی جداگانه کشیدگی پوسته در طول تاریخ زمین باشد. بااینحال، کشف سازه پنجرهای تازه به گذشتهی ناشناختهی جنوبگان میگشاید؛ قارهای که با وجود دههها پژوهش، همچنان یکی از اسرارآمیزترین مناطق سیاره محسوب میشود.
یافتههای پژوهش در مجلهی نیچر منتشر شده است.