توصل العلماء إلى وجود كميات هائلة من المياه في طبقة الوشاح الأرضي. ورغم كونها حبيسة التركيبات الكريستالية للمعادن إلا أنها تساهم في الحفاظ على الحياة من خلال دورها في تحريك الصفائح التكتونية ونشوء البراكين وتوليد التربة.
إعلان
تغطي البحار والمحيطات نحو 70 بالمائة من سطح كوكبنا الأزرق، لكن هذا لا يشكل إلا جزءا من كمية المياه في كوكبنا، كما أكتشف العلماء مؤخراً. فقد توصل باحثون إلى أن الأرض تحتوي على محيط ضخم تحت سطحها، وهو من الأهمية بمكان بحيث لا يمكن تخيل الحياة على سطح الأرض من دونه. فمياه هذا المحيط في جوف الأرض لها أهمية كبيرة في تحريك الصفائح التكتونية ونشوء البراكين وتوليد التربة.
وفي هذا السياق تنقل صحيفة "الديلي ميل" البريطانية عن مايناك موخيرجي من جامعة فلوريدا الأمريكية قوله: "للأنشطة البركانية دور مهم في نشوء القشرة الأرضية، التي نعيش عليها". وركز موخيرجي مع فريقه البحثي على دراسة العمق الذي يمكن أن يوجد الماء في الوشاح الأرضي، وهي طبقة أرضية تحتية يبلغ سمكها نحو 4000 كيلومتر، وتوصلوا إلى نتائج مذهلة. إذ يجري الماء إلى عمق 600 كلم بفعل ضغط معدن البروسيت.
البراكين: جبال من الحمم المتفجرة
قبل أربع سنوات، كانت آيسلندا على كف عفريت بسبب ثوران بركان إيافيالايوكل. واليوم، عاود أحد أكبر البراكين في الجزيرة نشاطه. فماذا يحدث بالضبط في أعماق الأرض قبيل انفجار البركان؟
صورة من: picture-alliance/dpa
أنشط البراكين
يعتبر بركان كيلوا في جزيرة هاواي الأمريكية أكثر براكين الأرض نشاطاً. ويتميز هذا البركان بقذف كثيف للحمم البركانية، إلا أنه ليس بركانا انفجارياً، بل تنساب الحمم المنصهرة عن طريق سيول كثيفة. وليس غريباً، إذاً، أن يعني اسمه بلغة سكان الجزيرة الأصليين "القاذف". ولا يزال بركان كيلوا في حالة ثوران منذ الثالث من يناير/ كانون الثاني 1983 حتى اليوم.
صورة من: picture alliance/dpa
بركان يكسوه الجليد
رفعت السلطات الآيسلندية من حالة التأهب خوفاً من ثوران بركان بردربونغا، وقد تمكنت هيئات الرصد الجوي في الأيام الأخيرة من رصد حوالي 2500 هزة أرضية وثوران تحت طبقة الجليد البالغ سمكها من 150 إلى 400 متر.
صورة من: Reuters
شبح بركان إيافيالايوكل
تسببت سحابة رماد ناتجة عن ثوران بركان إيافيالايوكل قبل أربع سنوات في إغلاق المجال الجوي الأوروبي لمدة ستة أيام وتعطيل رحلات أكثر من عشرة ملايين مسافر. وبلغت خسائر الدول المتضررة حوالي 1.7 مليار دولار. لكن يتوقع أن يكون بركان بردربونغا أقوى بكثير وأن يتسبب في تطاير حمم بركانية عديدة.
صورة من: AP
ظاهرة طبيعية أم كارثة؟
يوجد في العالم 600 بركان، ينشط منها سنوياً حوالي 50 بركاناً. ويعتبر الثوران البركاني من الناحية العلمية ظاهرة طبيعية فريدة، لكن عندما تغطي الحمم المنصهرة مدناً بأسرها وتصبح حياة الناس في خطر، يتحول الأمر إلى كارثة.
صورة من: picture-alliance/Sebastian Widmann
من حمم منصهرة إلى أرض خصبة
تعود الحياة إلى طبيعتها بعد أن تخمد ثورة البركان، فيعاد بناء ما دمره البركان ويعود الناس إلى سالف أعمالهم رغم إدراكهم لخطورة الوضع. لكن رماد الحمم يجعل من الأرض تربة خصبة غنية بالفسفور والكالسيوم والبوتاسيوم، فتنمو النباتات وتتزين الحدائق مجدداً.
صورة من: Fotolia/Daniel Strauch
كيف يبدو الثوران البركاني من الداخل؟
تتسبب الحرارة البالغة 5000 درجة في أعماق الأرض في ذوبان الصهارة البركانية، أو الماغما. وبسبب الضغط العالي تندفع الصخور المنصهرة بقوة إلى فوهة البركان عن طريق التشققات. وعند وصولها إلى سطح الأرض، تتحول هذه الصخور إلى حمم بركانية، وهكذا يثور البركان.
أكبر جزيرة بركانية في العالم
تبلغ مساحة آيسلندا حوالي 103 آلاف كيلومتر مربع ويوجد بها حوالي 30 بركاناً نشطاً، ما يجعلها أكبر جزيرة بركانية في العالم. ويعتبر بركان إيافيالايوكل سنة 2010 وغريمسفوتن سنة 2011 من أشهر البراكين التي ثارت في العالم.
صورة من: picture-alliance/dpa
أكبر بركان في العالم
يوجد أكبر بركان حول العالم في جزيرة هاواي أيضاً، وهو العملاق مونا لوا أي "الجبل الطويل". يبلغ ارتفاع هذا البركان حوالي 4169 متراً ويعتبر بين أكثر الجبال ارتفاعاً في العالم. كما يصل عمقه تحت سطح البحر إلى حوالي عشرة كيلومترات. ثار بركان مونا لوا آخر مرة في الخامس والعشرين من مارس/ آذار 1984، وهو حالياً خامد.
يعتبر بركان أيزو أوشيما في اليابان انفجارياً بامتياز، إذ بلغ ارتفاع نافورة البركان أثناء ثورانه سنة 1986 حوالي 1600 متر، وهذا ما يجعلها أطول نافورة حمم بين براكين الأرض على الإطلاق.
صورة من: picture-alliance/dpa
9 صورة1 | 9
وبحسب موقع مجلة "فوكوس" الألمانية، يمكن أن يساهم هذا الاكتشاف في قياس حجم المحيطات في باطن الأرض. ويعتقد العلماء أن كمية الماء الموجودة في طبقة الوشاح الأرضي تعادل المياه الموجودة في بحار العالم ومحيطاته مجتمعة، أي أنها تبلغ حوالي 1.5 بالمائة من وزن الأرض.
لكن الموقع الألماني يشير في الوقت ذاته إلى أن دراسة أخرى أكدت أن العمق الذي يصله الماء في باطن الأرض يمكن أن يزيد عن 600 كلم. فقد قام الباحث في جامعة نورث ويسترن الأمريكية ستيف جاكوبسون بتحليل قطعة ألماس قذفها بركان في البرازيل قبل ملايين السنين، واكتشف الفريق العلمي أنه يحتوي على إيونات الهيدروكسيد، الذي لا يمكن له أن ينشأ إلا في الماء، وهذا يدل على أن الماساة تكونت في الغلاف السفلي من جوف الأرض.
وقال جاكوبسون لمجلة "نيو ساينتيس" العلمية: "بعد تحليلنا نعتقد أن الماء يمتد إلى عمق 1000 كلم في باطن الأرض"، وهذا يعادل طبقة الوشاح الأرضي السفلى، أي نحو ثلث الطريق إلى لب الأرض المكون من المعادن.
وأفادت دراسة منشورة في مجلة "نيجر" أن هذا المحيط العملاق يقبع تحت ضغط عال للغاية وتصل درجة حرارته إلى 1530 درجة مئوية، ما يجعل الماء حبيس التركيبات الكرستالية للمعادن.