نافذة مسطحة

📅 آخر تحديث: ٢٤ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٤ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 1 صور
الموسوعة الحرة
رسم تخطيطي لمقطع عرضي لنافذة صفيحة باتاغونيا. تصطدم صفيحة نازكا والصفيحة القطبية الجنوبية بصفيحة أمريكا الجنوبية عند سلسلة جبال تشيلي. [ 1 ]

في علم الجيولوجيا ، تُعرف نافذة الصفيحة أو تمزق الصفيحة بأنها فجوة تتشكل في صفيحة محيطية منغرزة نتيجة لتركز الإجهاد في الصفيحة المنغرزة (أي الصفيحة المحيطية المنغرزة). وتوجد عدة آليات قد تُحفز تشكل نافذة الصفيحة. فعلى سبيل المثال، قد تتشكل عندما يلتقي حيد وسط المحيط بمنطقة انغراز، ويستمر تباعد الصفائح عند الحيد وتقاربها عند منطقة الانغراز، مما يؤدي إلى انغراز الحيد. [ 2 ] ومن العمليات الأخرى التي قد تُحفز تشكل نافذة الصفيحة وجود مفصل في الصفيحة المحيطية (أي ضعف موجود مسبقًا في الصفيحة ناتج عن تقاطع حيدين وسط المحيط)، حيث يتركز الإجهاد في الصفيحة، مما يؤدي إلى انكسارها في الأعماق. [ 3 ] يؤدي تكوّن نافذة الصفيحة إلى منطقة تفتقر فيها قشرة الصفيحة العلوية إلى مكون غلاف صخري صلب، وبالتالي تتعرض لغلاف مائع ساخن (للاطلاع على رسم توضيحي، انظر الرابط أدناه). ينتج عن ذلك تأثيرات حرارية وكيميائية وفيزيائية شاذة في الغلاف، والتي يمكن أن تُغير الصفيحة العلوية بشكل جذري عن طريق تعطيل الأنظمة التكتونية والصهارية القائمة. [ 2 ] بشكل عام، تأتي البيانات المستخدمة لتحديد نوافذ الصفيحة المحتملة من التصوير المقطعي الزلزالي ، ودراسات تدفق الحرارة، والكيمياء الجيولوجية. [ 4 ]

الآثار

مع تكوّن نافذة الصفيحة، يصبح الوشاح في تلك المنطقة أكثر سخونة وجفافًا. ويؤدي انخفاض الترطيب إلى تضاؤل ​​النشاط البركاني القوسي أو توقفه تمامًا، إذ ينتج إنتاج الصهارة في مناطق الاندساس عمومًا عن ترطيب إسفين الوشاح نتيجةً لنقص الماء في الصفيحة المندسة. وقد يحل النشاط الصهاري لنافذة الصفيحة محل هذا الانصهار، ويمكن أن ينتج عن عمليات متعددة، بما في ذلك ارتفاع درجات الحرارة، ودوران الوشاح الذي يُنتج تفاعل وشاح الصفيحة العلوية والسفلية، والانصهار الجزئي لحواف الصفيحة المندسة، والتمدد في الصفيحة العلوية. [ 2 ] كما يمكن أن يؤدي تدفق الوشاح صعودًا عبر نافذة الصفيحة لتعويض انخفاض حجم الغلاف الصخري إلى حدوث انصهار ناتج عن انخفاض الضغط. وتتميز صهارة نافذة الصفيحة عن الصهارة الكلسية القلوية المرتبطة بالاندساس باختلاف تركيبها الكيميائي. يمكن أن تؤدي الزيادة في درجة الحرارة الناتجة عن وجود نافذة لوحية أيضًا إلى حدوث تحول غير طبيعي بدرجة حرارة عالية في المنطقة الواقعة بين الخندق والقوس البركاني. [ 5 ]

الهندسة

تعتمد هندسة نافذة الصفيحة بشكل أساسي على زاوية تقاطع المعلم المحفز (النتوء أو مفصل الصفيحة المحيطية) مع منطقة الاندساس، وزاوية ميل الصفيحة المنزلقة. وتشمل العوامل المؤثرة الأخرى معدلات التباعد والاندساس، بالإضافة إلى عدم التجانس الموجود داخل أنظمة محددة. [ 2 ]

في حالة تشكل نافذة لوحية نتيجة انغماس سلسلة جبلية، هناك سيناريوهان نهائيان من حيث هندسة النافذة اللوحية: الأول هو عندما تكون السلسلة الجبلية المنغمسة عمودية على الخندق، مما ينتج عنه نافذة على شكل حرف V، والثاني هو عندما تكون السلسلة الجبلية موازية للخندق، مما يؤدي إلى تشكل نافذة مستطيلة. [ 6 ]

أمثلة

تُعدّ سلسلة جبال كورديليرا في أمريكا الشمالية هامشًا صفيحيًا دُرِسَ جيدًا، وهي تُقدّم مثالًا واضحًا على تأثيرات نافذة الصفيحة على الصفيحة القارية العلوية. ففي بداية العصر السينوزوي ، أدّى تكسّر صفيحة فارالون أثناء انغماسها إلى فتح نوافذ صفيحية، ما ولّد بدوره سمات شاذة في صفيحة أمريكا الشمالية . تشمل هذه التأثيرات نشاطًا بركانيًا مميزًا في منطقة القوس الأمامي وتمددًا في الصفيحة، وهو ما قد يكون عاملًا مساهمًا في تكوين مقاطعة الحوض والسلسلة الجبلية . [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] وقد يكون تناقص عمر النشاط البركاني في حزام بيمبرتون باتجاه الشمال في جنوب غرب كولومبيا البريطانية ، كندا، مرتبطًا بحافة نافذة صفيحية تتحرك شمالًا تحت أمريكا الشمالية قبل 29  إلى 6.8  مليون سنة. [ 8 ]

إضافة إلى نوافذ الصفائح الأحفورية للعصر السينوزوي التي شوهدت في أمريكا الشمالية، توجد مناطق أخرى على طول حافة المحيط الهادئ (مثل كاليفورنيا والمكسيك وكوستاريكا وباتاغونيا وشبه جزيرة أنتاركتيكا) تُظهر اندساسًا نشطًا للحيود ينتج عنه نوافذ صفائح. [ 10 ]

يُعدّ صدع كالداس في كولومبيا مثالاً آخر مدروساً جيداً على نافذة صفيحية ناتجة عن آلية أكثر تعقيداً. هناك، يمكن ملاحظة إزاحة واضحة في منطقة واداتي-بينوف، يُعتقد أنها ناجمة عن تمركز الإجهاد على طول سلسلة جبال ساندرا المنقرضة، نتيجة اصطدام قوس بنما بشمال غرب أمريكا الجنوبية. [ 11 ]

تم استنتاج وجود نافذة صفيحية ناتجة عن اندماج الصفائح المحيطية تحت شبه جزيرة ألاسكا حول بركاني أنياكشاك وجبل فينيامينوف، وذلك باستخدام التصوير المقطعي الزلزالي. وتتميز المنطقة المحيطة بهذين البركانين بوجود فوهات بركانية كبيرة بشكل غير معتاد، وانعدام البنية الشبيهة بالصفائح تحت عمق 150 كيلومترًا. [ 3 ] وتوجد اندماجات أخرى للصفائح المحيطية في المحيط الهادئ، والتي قد تكشف عن المزيد من الأمثلة على النوافذ الصفيحية الناتجة عن اندماج الصفائح المحيطية في المستقبل.

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ روسو، آر إم؛ فانديكار، جون سي؛ كومتي، ديانا؛ موكانو، فيكتور آي؛ غاليغو، أليخاندرو؛ موردي، روث إي. (2010). "انغماس سلسلة جبال تشيلي: بنية وتدفق الوشاح العلوي" . مجلة الجمعية الجيولوجية الأمريكية اليوم : 4-10 . doi : 10.1130/gsatg61a.1 . ISSN 1052-5173 . 
  2. 1 2 3 4 ثوركيلسون، ديريك جيه، 1996، اندساس الصفائح المتباعدة ومبادئ تكوين نافذة الصفيحة، تكتونوفيزياء ، المجلد 255، ص 47-63
  3. 1 2 ساسارد، فينسنت؛ يانغ، شياوتاو؛ ليو، ليجون؛ إليوت، جولي (2025). "تمزق الصفيحة على طول مفصل صفيحة محيطية منغرزة أسفل شبه جزيرة ألاسكا" . مجلة نيتشر للعلوم الجيولوجية . 18 (8): 801-807 . doi : 10.1038/s41561-025-01749-6 . ISSN 1752-0908 . 
  4. ↑ فان ويك، جيه دبليو، جوفرز، آر، فورلونج، كيه بي، 2001، النمذجة الحرارية ثلاثية الأبعاد للغلاف العلوي لكاليفورنيا: نافذة الصفيحة مقابل الصفيحة المتوقفة، رسائل الأرض والكواكب ، المجلد 186، ص 175-186
  5. ↑ غروم، ويسلي ج.، ثوركيلسون، ديريك ج.، 2009، البصمة الحرارية الميكانيكية ثلاثية الأبعاد لاندساس التلال وهجرة نافذة الصفيحة: تكتونوفيزياء المجلد 464، ص 70-83
  6. ↑ غيوم، بنجامين وآخرون، 2010، تدفق الوشاح والتضاريس الديناميكية المرتبطة بفتحات نوافذ الصفائح: رؤى من النماذج المختبرية: تكتونوفيزياء، المجلد 496، ص 83-98
  7. ↑ ثوركيلسون، ديريك جيه، تايلور، ريتشارد بي، 1989، نوافذ ألواح كورديليران: الجيولوجيا، المجلد 17، ص 833-836
  8. 1 2 مادسن، جيه كيه؛ ثوركيلسون، دي جيه؛ فريدمان، آر إم؛ مارشال، دي دي (2006). "تكوينات الصفائح من العصر السينوزوي إلى العصر الحديث في حوض المحيط الهادئ: اندساس التلال والنشاط البركاني الناتج عن نافذة الصفيحة في غرب أمريكا الشمالية" . جيوسفير . 2 (1): 11-34 . Bibcode : 2006Geosp...2...11M . doi : 10.1130/GES00020.1 .
  9. ↑ زاندت، جي.، همفريز، إي.، 2008، تدفق الوشاح الحلقي عبر نافذة الصفيحة الغربية للولايات المتحدة: علم الجيولوجيا، المجلد 36، ص 295-298، doi : 10.1130/G24611A.1
  10. ↑ ماكروي، بي إيه، ويلسون، دي إس، ستانلي، آر جي، 20 يناير 2009، "التطور المستمر لنظام نافذة الصفيحة في المحيط الهادئ - خوان دي فوكا - أمريكا الشمالية - مثال على الخندق - التلال - التحول من حافة المحيط الهادئ" . مجلة تكتونوفيزياء ، المجلد 464، الأعداد 1-4، الصفحات 30-42. doi : 10.1016/j.tecto.2008.01.018 .
  11. ↑ فارغاس، سي. أ.؛ مان، ب. (2013-06-01). "تمزق وانفصال الألواح المنغرزة نتيجة اصطدام قوس بنما مع شمال غرب أمريكا الجنوبية" . نشرة الجمعية الزلزالية الأمريكية . 103 (3): 2025-2046 . doi : 10.1785/0120120328 . ISSN 0037-1106 .