القبة (جيولوجيا)



القبة هي ظاهرة جيولوجية بنيوية ، حيث يرتفع جزء دائري من سطح الأرض، مما يؤدي إلى إمالة طبقات الأرض الموجودة مسبقًا بعيدًا عن المركز. وتتكون، من الناحية الفنية، من طيات محدبة متناظرة تتقاطع عند قممها . وتكون القباب، في حالتها السليمة، نتوءات مميزة مستديرة، كروية أو بيضاوية الشكل ، على سطح الأرض. ويُظهر مقطع موازٍ لسطح الأرض للقبة حلقات متحدة المركز من الطبقات . أما إذا تآكل سطح القبة حتى أصبح مستويًا، فإن البنية الناتجة في المسقط الأفقي تبدو كدائرة مركزية ، حيث تقع أحدث طبقات الصخور في الخارج، وتزداد كل حلقة عمرًا تدريجيًا كلما اتجهنا نحو الداخل. وكانت هذه الطبقات أفقية وقت الترسيب ، ثم تشوهت لاحقًا بفعل الرفع المصاحب لتكوين القبة. [ 1 ] [ 2 ]
آليات التكوين
هناك العديد من الآليات المحتملة المسؤولة عن تكوين القباب، وأهمها إعادة الطي، والاندفاع الملحي، والتداخل الناري، والرفع اللاحق للصدمة.
إعادة الطي
يمكن أن تتشكل القباب الهيكلية بفعل الإجهادات الأفقية في عملية تُعرف باسم إعادة الطي، والتي تتضمن تراكب أو تداخل طيات متعددة. يمكن أن تتغير الطيات القائمة ، المتكونة بفعل إجهاد أفقي أولي في اتجاه معين، بفعل إجهاد أفقي آخر بزاوية 90 درجة على الإجهاد الأصلي. ينتج عن ذلك تداخل طيات الطيات المزدوجة، على غرار أنماط تداخل الموجات ، مما يؤدي إلى تكوين نظام من الأحواض والقباب. عند تراكب الطيات المقعرة لكلا النوعين من الطيات، يتشكل حوض ؛ أما عند تراكب الطيات المحدبة لكلا النوعين، فتتشكل قبة. [ 1 ] [ 3 ]
القبة الملحية
تتضمن عملية التداخل الصخري إزاحة رأسية لجزء من المادة عبر الطبقات العلوية للوصول إلى حالة توازن ضمن نظام ذي تدرج كثافة ثابت (انظر عدم استقرار رايلي-تايلور ). وللوصول إلى حالة التوازن، ترتفع أجزاء من طبقة مكونة من مادة أقل كثافة نحو سطح الأرض، مكونةً تضاريسًا غالبًا ما تظهر في المقطع العرضي على شكل "قطرة دمعة"، حيث تكون النهاية المستديرة هي الأقرب إلى سطح الطبقات العلوية. إذا كانت الطبقات العلوية ضعيفة بما يكفي للتشوه مع ارتفاع الجزء، فقد تتشكل قبة؛ وفي الحالات التي تفتقر فيها الطبقات العلوية بشكل خاص إلى مقاومة الإجهاد المطبق، قد يخترق التداخل الصخري الطبقات تمامًا وينفجر على السطح. تشمل المواد المحتملة التي تتكون منها هذه الطبقات الأقل كثافة الملح (وهو مادة غير قابلة للانضغاط بدرجة كبيرة، مما يخلق عدم استقرار بنيوي يؤدي إلى ظاهرة القباب الملحية عند دفنها تحت الطبقات المترسبة وتعرضها للإجهاد العلوي) والميغماتيت المنصهر جزئيًا (وهو صخر ذو نسيج متحول يوجد غالبًا في القباب نظرًا لتأثير الحرارة و/أو الضغط في تكوينها). [ 4 ] [ 5 ]
تداخل ناري
يمكن أن يؤدي تداخل الصهارة في الصخور الرسوبية الطبقية ، وما ينتج عنه من تكوين لاكوليثات أو كتل نارية ، إلى تكوين قباب. في حالة اللاكوليثات، يحدث هذا عندما تتوقف حركة الصهارة الرأسية عند قاعدة طبقة أو طبقات رسوبية معينة، وتبدأ بالانتشار جانبياً بعيداً عن قناة الصهارة الصاعدة. ومع تدفق الصهارة جانبياً من قناة الصهارة المغذية لها، تتشكل كتلة صهارة على شكل فطر. وهذا بدوره يتسبب في انتفاخ الطبقات العلوية من الصخور الرسوبية إلى الأعلى كفقاعة عملاقة، وتشوهها لتشكل قبة. [ 6 ] [ 7 ]
التحسن بعد الصدمة
تتميز الفوهة المعقدة ، الناتجة عن اصطدام جسم فائق السرعة بجسم آخر أكبر منه، بوجود قبة في مركز موقع الاصطدام. عادةً ما تكون هذه القباب واسعة النطاق (بمقدار عشرات الأمتار) ويُعتقد أنها ناتجة عن ضعف الطبقات الصخرية العلوية والقاعدة الصخرية بعد الاصطدام. يُعدّ الضعف عنصرًا أساسيًا لحدوث الرفع الرأسي اللازم لتكوين القبة، إذ يسمح بالإزاحة الرأسية دون قيود من خصائص الصلابة الأصلية للصخور غير المشوهة. [ 8 ] هذه الإزاحة هي نتيجة إعادة توازن كتلة الصخور في مركز موقع الاصطدام، المكونة من الطبقات الصخرية والقاعدة الصخرية ، بالنسبة للجاذبية. عزَت النظريات السابقة الرفع المُكوِّن للقبة إلى الارتداد؛ ومع ذلك، فإن هذا يعني أن الصخور تتشوه بشكل مرن. التشوه المرن غير مرجح نظرًا لأن الاصطدام مصحوب بتصدع واسع النطاق وانصهار جزئي للصخور، مما يُغير خصائصها الميكانيكية. [ 9 ]
أمثلة
القباب الهيكلية
- تمت ملاحظته في نظام صدع كاراتاو ، كازاخستان [ 10 ]
- قبة القطب الشمالي، غرب أستراليا (في منطقة بيلبارا كراتون ) [ 11 ]
القباب الديابيرية
- قبة ملح غورليبين ، منطقة لوتشو-داننبرغ في أقصى الشمال الشرقي من ولاية ساكسونيا السفلى ، ألمانيا .
- ليو بارجيل دوم، هيماشال براديش / الحدود التبتية [ 12 ]
قباب التداخل الناري
هياكل مقاومة للصدمات
- قبة الاضطراب ، يوتا، الولايات المتحدة الأمريكية [ 14 ]
- قبة فريديفورت ، جنوب أفريقيا [ 8 ]
انظر أيضاً
مراجع
- 1 2 فوسن، هاكون (2016). الجيولوجيا الهيكلية . مطبعة جامعة كامبريدج. رقم ISBN 978-1-316-47295-8.
- ↑ مونرو، جيمس س. وريد ويكاندر. الأرض المتغيرة: استكشاف الجيولوجيا والتطور. الطبعة الثانية. بلمونت: شركة وادزورث للنشر، 1997. ISBN 0-314-09577-2
- ↑ غروييتش، ديوردجي؛ والتر، توماس ر؛ غارتنر، هانسيورغ (أغسطس 2002). "شكل وبنية (نماذج مماثلة لـ) الطبقات المطوية". مجلة الجيولوجيا البنيوية . 24 (8): 1313-1326 . Bibcode : 2002JSG....24.1313G . doi : 10.1016/S0191-8141(01)00134-1 .
- ↑ لي، جيفري؛ هاكر، برادلي؛ وانغ، يو (ديسمبر 2004). "تطور قباب النيس في شمال جبال الهيمالايا: دراسات بنيوية وتحولية في قبة مابجا، جنوب التبت". مجلة الجيولوجيا البنيوية . 26 (12): 2297-2316 . Bibcode : 2004JSG....26.2297L . CiteSeerX 10.1.1.707.6750 . doi : 10.1016/j.jsg.2004.02.013 .
- ^ تيسييه، كريستيان؛ ويتني ، دونا ل. (1 ديسمبر 2002). “قبب النيس والجبال”. الجيولوجيا . 30 (12): 1139–1142 . بيب كود : 2002Geo....30.1139T . دوى : 10.1130/0091-7613(2002)030 < 1139:GDAO > 2.0.CO ; 2 .
- 1 2 جاكسون، دكتور في الطب؛ بولارد، دكتور في الطب (1998). "جدل اللاكوليث-ستوك: نتائج جديدة من جبال هنري الجنوبية، يوتا". نشرة الجمعية الجيولوجية الأمريكية . 100 (1): 117-139 . doi : 10.1130/0016-7606(1988)100 < 0117:TLSCNR > 2.3.CO ; 2 .
- 1 2 هورسمان، إي.؛ مورغان، إس.؛ دي سانت بلانكوات، إم.؛ هابير، جي.؛ نوجنت، إيه.؛ هنتر، آر إيه؛ تيكوف، بي جي (2009). "توضع وتكوين التداخلات الضحلة من نبضات صهارة متعددة، جبال هنري، يوتا". معاملات علوم الأرض والبيئة للجمعية الملكية في إدنبرة . 1-2 ( 1-2 ): 117-132 . Bibcode : 2009EESTR.100..117H . doi : 10.1017/S1755691009016089 . S2CID 13607716 .
- لانا ، سي.؛ جيبسون، آر. إل.؛ ريمولد، دبليو. يو. (يوليو 2003). "تكتونيات الاصطدام في قلب قبة فريديفورت، جنوب أفريقيا: دلالات على تكوين الارتفاع المركزي في هياكل الاصطدام الضخمة جدًا". علم النيازك والكواكب . 38 ( 7 ): 1093-1107 . Bibcode : 2003M & PS...38.1093L . doi : 10.1111/j.1945-5100.2003.tb00300.x . S2CID 131154244 .
- ↑ كينكمان، توماس؛ يان، أندرياس؛ شيرلر، ديرك؛ إيفانوف، بوريس أ. (2005). "بنية وتكوين ارتفاع مركزي: دراسة حالة في فوهة نيزك أبهافال دوم، يوتا" . اصطدامات النيازك الكبيرة III . بولدر، كولورادو: الجمعية الجيولوجية الأمريكية. ص 85-115 . ISBN 978-0-8137-2384-6تم الاطلاع عليه بتاريخ 1 يونيو 2022 .
- ↑ ألين، إم بي؛ ألسوب، جي آي؛ زيمتشوزنيكوف، في جي (يناير 2001). "إعادة طي القباب والأحواض والانقلاب الانضغاطي على طول نظام صدع كاراتاو، جنوب كازاخستان". مجلة الجمعية الجيولوجية . 158 (1): 83-95 . Bibcode : 2001JGSoc.158...83A . doi : 10.1144/jgs.158.1.83 . S2CID 140172908 .
- ↑ بلوويت، آر إس؛ شيفتشينكو، إس؛ بيل، بي (أغسطس 2004). "قبة القطب الشمالي: قبة غير ديابيرية في درع بيلبارا الأركي، غرب أستراليا". أبحاث ما قبل الكمبري . 133 ( 1-2 ): 105-120 . Bibcode : 2004PreR..133..105B . doi : 10.1016/j.precamres.2004.04.002 .
- ↑ جيسوب، إم جيه. "تقسيم البقع، والانصهار الجزئي، والتعرية للقباب على طول الحافة الجنوبية لهضبة التبت: قبتي ليو بارجيل (الهند) ولاغوي كانغري (التبت)" . جامعة تينيسي، نوكسفيل . تم الاطلاع عليه بتاريخ 25 أكتوبر 2015 .
- ↑ جيسوس، مارتينيز فرياس، وآخرون (سبتمبر 2011). "التحليل المتعدد للصخور الضخمة الغنية بالسيليكا من منطقة ريشات الطبيعية المقترحة (الصحراء الكبرى، موريتانيا)" . جوجل سكولار . تاريخ الاسترجاع: 28 مايو 2023 .
- ↑ بوخنر، إلمار؛ كينكمان، توماس (2008). "قبة الانهيار، يوتا، الولايات المتحدة الأمريكية: تأكيد الأصل الناتج عن الاصطدام". الجيولوجيا . 36 (3): 227. Bibcode : 2008Geo....36..227B . doi : 10.1130/G24287A.1 .
- القباب الجيولوجية
- التكوينات الصخرية
- الجيولوجيا البنيوية
- التضاريس التكتونية
