انتشار الصدع

الصدع المتنامي هو سمة من سمات قاع البحر المرتبطة بمراكز التوسع في سلاسل منتصف المحيط وأحواض ما وراء القوس . ^{[ 1 ]} ويُلاحظ وجوده بكثرة في مراكز التوسع ذات المعدلات الأسرع (50  مم/سنة أو أكثر). ^{[ 2 ]} تتشكل هذه السمات نتيجة استطالة جزء من التوسع على حساب جزء مجاور له. ^{[ 3 ]} وبالتالي، فهي سمات متبقية ناتجة عن هجرة طرف مركز التوسع. ^{[ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]} بعبارة أخرى، مع هجرة طرف مركز التوسع أو نموه، تنمو الصفيحة نفسها على حساب الصفيحة المنكمشة، ناقلةً الغلاف الصخري من الصفيحة المنكمشة إلى الصفيحة المتنامية. ^{[ 7 ]}

هناك العديد من المصطلحات الأخرى التي استُخدمت بشكل متبادل مع مصطلح "الصدع المتنامي"، بما في ذلك التلال المتنامية، ^{[ 8 ]} وإعادة تموضع التلال، ^{[ 9 ]} والتلال المهاجرة، ^{[ 1 ]} والمُوَجِّهات، ^{[ 3 ]} والقفزات الصاعدة ^{، [ 6 ]} والقفزات التلالية. ^{[ 7 ]} وبينما تشير جميعها إلى نفس السمات، يُستخدم مصطلحا "القفزات التلالية" و"القفزات الصاعدة" أحيانًا للإشارة إلى عمليات انتشار غير متصلة أو منفصلة لمركز التوسع، ^{[ 9 ]} والتي تُلاحظ بشكل شائع في التلال بطيئة التوسع ، حيث تزداد الحرارة اللازمة لإحداث القفزات التلالية مع معدل التوسع وعمر قاع البحر . ^{[ 9 ]}

تتشكل الصدوع المتنامية نتيجة لتغير في حركة الصفائح التكتونية، ^{[ 8 ]} أو قفزات تدريجية لطرف مركز التوسع عبر صدع تحويلي ، أو في معظم الحالات، من هجرة مراكز التوسع المتداخلة على طول قمة سلسلة جبال وسط المحيط. ^{[ 10 ]} وقد نُسبت آلية الانتشار إلى عدة فرضيات مختلفة:

1. تُشير فرضية ميكانيكا الكسور ^{[ 8 ]} إلى أن التركيز العالي للإجهاد عند طرف سلسلة جبلية يُمكن أن يُسبب انهيارًا تدريجيًا للغلاف الصخري، مما يسمح للشقوق بالانتشار. كما أن الإجهادات الجاذبية الزائدة الناتجة عن هذه السلاسل الجبلية الضحلة يُمكن أن تُعزز نمو السلاسل الجبلية باعتبارها الآلية الدافعة الرئيسية. بعبارة أخرى، يتناسب معدل انتشار أجزاء السلاسل الجبلية طرديًا مع سُمك القشرة الأرضية المحوري. فالقشرة المحيطية الأكثر سُمكًا يُمكن أن تُسبب إجهادًا جاذبيًا أعلى، وبالتالي قوة دافعة أكبر للانتشار. ^{[ 9 ]}
2. عند وجود تدرج باثيمتري كبير ، يُمكن أن يُشكّل التدرج الجاذبي المصاحب له آليةً مهمة. تُظهر بيانات قياس الارتفاع التناسب بين التدرج الباثيمتري ومعدل الانتشار. تميل مراكز التوسع ذات الارتفاع المحوري إلى امتلاك معدلات انتشار أعلى نظرًا لانخفاض مقاومة الغلاف الصخري الناتج عن الغلاف الصخري الأصغر والأضعف. كما تُظهر بيانات قياس الارتفاع وجود ارتباط محتمل بين التدرج الباثيمتري واتجاه الانتشار. ^{[ 8 ]}
3. يؤدي التفاعل بين التلال والبقع الساخنة ^{[ 9 ]} إلى إضعاف الغلاف الصخري مما يسمح بتكوين صدوع جديدة مع صعود الصهارة .
4. من حيث طول الشقوق، تمتلك أطراف الصدوع ذات الشقوق الأطول قوة دافعة أكبر للانتشار نظرًا لقوى التمدد القوية في المجال البعيد، مما يؤدي إلى فكرة أن الأجزاء الأطول تنمو دائمًا على حساب الأجزاء الأقصر. ^{[ 3 ] [ 8 ]}
5. في حالة انتشار التلال في حوض ما وراء القوس، يُعتقد أن الانتشار يخضع لسيطرة القوس البركاني . ^{[ 1 ]} ويبدو أن الصدوع تنتشر باتجاه القوس البركاني.

تُعدّ الأنماط على شكل حرف V للصدوع الزائفة المائلة على جانبي التلال المتنامية ^{[ 6 ]} سمةً مميزةً للصدوع المتنامية. ويبدو أن هذه السمة في قاع البحر، التي خلّفها هجرة القطاع، قد أُزيحت بفعل صدعٍ ظاهري في القشرة المحيطية. ومع ذلك، فإن هذه الإزاحات ليست سوى سمات سطحية في قاع البحر وليست مناطق صدع حقيقية ؛ ومن هنا جاء مصطلح "الصدوع الزائفة". ^{[ 5 ]} في بعض الحالات، عندما يكون معدل التباعد منخفضًا، يمكن ملاحظة انخفاضات مورفولوجية على طول الصدوع الزائفة ومناطق القص ، مما يُشكّل بصمةً مميزةً لعمق قاع البحر للصدوع المتنامية. ^{[ 8 ]} إلى جانب ذلك، يؤدي تكوّن الصدوع الزائفة على شكل حرف "V" أيضًا إلى ظهور أنماط "V" للشذوذ المغناطيسي وانقطاعات العمر عبر قاع البحر. ^{[ 6 ]}

تم استخدام مجموعتين من الهندسة لوصف أنواع الصدوع المنتشرة:

تعتمد المجموعة الأولى على مورفولوجيا الجزء المتنامي من الصدوع المتنامية. ^{[ 8 ]} وفقًا لهذا النموذج الهندسي، وُصفت نوعان من الصدوع المتنامية: (1) امتداد الوادي المتوسط، و(2) امتداد التلال المحورية المرتفعة. وينتج اختلاف مورفولوجيا الصدوع المتنامية عن اختلاف معدل التنامي. فالصدوع المتنامية بمعدل تنامي يبلغ حوالي 25% من معدل التباعد، يكون لها مورفولوجيا "الوادي المتوسط" في الجزء المتنامي منها، والتي يهيمن عليها انخفاض نسبي على طول محور التلال. من ناحية أخرى، فإن الصدوع المتنامية بمعدل تنامي يزيد عن 50% من معدل التباعد، يكون لها مورفولوجيا "التلال المحورية المرتفعة"، والتي يهيمن عليها ارتفاع نسبي ومحور تلال بارز. ^{[ 8 ]}

تعتمد المجموعة الهندسية الثانية على نمط انتشار الصدوع. ^{[ 11 ]} وفقًا لهذا النموذج الهندسي، وُصفت ثلاثة أنواع من الصدوع المنتشرة: (1) غير متصلة، (2) متصلة، و(3) ذات منطقة تحويل واسعة. يُستخدم مصطلح "غير متصلة" لوصف الصدوع المنتشرة ذات الحركة المتقطعة (أو قفزات التلال). ويُستخدم مصطلح "متصلة" لوصف الصدوع المنتشرة ذات الانتشار الثابت. أما مصطلح "منطقة تحويل واسعة" فيُستخدم لوصف الصدوع المنتشرة ذات منطقة القص الواسعة بدلًا من صدع التحويل كحدود مع قطاع الانتشار المجاور. ^{[ 6 ] [ 11 ]}

يُعدّ تفاعل البقعة الساخنة مع التلال ^{[ 9 ]} أحد آليات انتشار الصدوع. تشمل بعض التفاعلات التي قد تؤدي إلى إعادة تموضع التلال: توتر الغلاف الصخري والترقق الحراري، بالإضافة إلى اختراق الصهارة الناتج عن تيارات الصهارة الساخنة أسفل الغلاف الصخري، مما يؤدي بدوره إلى إضعاف الغلاف الصخري. يمكن ملاحظة تفاعلات البقع الساخنة مع التلال بطريقتين: التفاعلات بين الصدوع المنتشرة وبقعة ساخنة ثابتة أو بقعة ساخنة متحركة.

1. يُوصف التفاعل مع بؤرة ساخنة ثابتة باختراق الصهارة للبؤرة الساخنة الثابتة. في هذا السيناريو، تضعف الغلاف الصخري خارج المحور بفعل بؤرة ساخنة قريبة من سلسلة جبال متباعدة. يؤدي صعود الصهارة من الغلاف الصخري الضعيف خارج المحور إلى نشوء تباعد . يؤدي غلبة الصعود عند الصدع الجديد إلى انخفاض حاد في معدل تباعد محور التباعد القديم، وارتفاع حاد في معدل تباعد الصدع الجديد. ومع توقف مركز التباعد القديم، يتشكل مركز التباعد الجديد من الصدع الجديد.
2. يُوصف التفاعل مع بؤرة ساخنة متحركة بمنطقة تداخل البؤرة الساخنة المتحركة. في هذا السيناريو، تتسبب بؤرة ساخنة (ذات معدل تسخين عالٍ) تقترب من مركز انتشار في ترقق غير متماثل للغلاف الصخري على مساحة واسعة، مما يؤدي بدوره إلى تكوين صدوع جديدة. ويتسبب صعود الوشاح الساخن عند الصدوع الجديدة في حدوث قفزة في الحيد. بعد قفزة الحيد، يهاجر مركز الانتشار الجديد والبؤرة الساخنة معًا. وبناءً على سرعة هجرة البؤرة الساخنة ومركز الانتشار، ستنفصل البؤرة الساخنة في النهاية عن مركز الانتشار. ويتناسب تأثير قفزة الحيد طرديًا مع معدل تسخين البؤرة الساخنة. ^{[ 9 ]}

لوحظت هذه الظاهرة لأول مرة في سبعينيات القرن الماضي على سلسلة جبال خوان دي فوكا (مركز التوسع) قبالة شمال غرب أمريكا الشمالية، حيث تُظهر الشذوذات المغناطيسية البحرية الناتجة عن توسع قاع البحر إزاحات لا تتوازى مع اتجاهات حركة الصفائح التي تشير إليها اتجاهات الصدوع التحويلية. ^{[ 5 ]} وسرعان ما تم اكتشافها في مواقع أخرى، بما في ذلك مركز توسع جزر غالاباغوس ^{[ 6 ]} ومرتفع شرق المحيط الهادئ ، ^{[ 12 ]} ومن المعروف الآن أنها منتشرة على نطاق واسع في سلاسل الجبال ذات معدلات التوسع السريعة والمتوسطة. ^{[ 12 ]}

• سلسلة جبال شرق المحيط الهادئ – سلسلة جبال في قاع المحيط الهادئ 
• صفيحة المحيط الهادئ – صفيحة تكتونية محيطية تقع أسفل المحيط الهادئ. صفحات تعرض وصفًا موجزًا ​​للأهداف المراد إعادة توجيهها.