عدم التوافق: فجوات في السجل الجيولوجي

وجدت رحلة بحثية عام 2005 في منطقة المحيط الهادئ النائية شيئًا مدهشًا: لا شيء. الفريق العلمي على متن السفينة البحثية ملفيل، رسم الخرائط والحفر في قاع البحر في جنوب المحيط الهادئ ، تتبع منطقة من الصخور العارية أكبر من ألاسكا. لم يكن لديها أي من العقيدات الطينية أو الطينية أو الرملية أو المنغنيزية التي تغطي بقية أعمق البحار. لم تكن هذه الصخور طازجة أيضًا ، ولكن البازلت القشرة المحيطية التي كان عمرها من 34 إلى 85 مليون سنة. بعبارة أخرى ، اكتشف الباحثون فجوة غريبة تبلغ 85 مليون سنة في السجل الجيولوجي. كانت النتائج مهمة بما يكفي لنشرها في أكتوبر 2006 جيولوجياو أخبار العلومأحاط علما أيضا.

تسمى الفجوات في السجل الجيولوجي ، مثل تلك التي تم اكتشافها في عام 2005 عدم التوافق لأنها لا تتوافق مع التوقعات الجيولوجية النموذجية. ينشأ مفهوم عدم التوافق من اثنين من أقدم مبادئ الجيولوجيا ، التي ذكرها لأول مرة عام 1669 نيكولاس ستينو:

1. قانون الأفقية الأصلية: طبقات من الصخور الرسوبية (الطبقات) تم وضعها في الأصل بشكل مسطح ، بالتوازي مع سطح الأرض.
2. قانون التراكب. تتراكب الطبقات الأصغر دائمًا مع الطبقات القديمة ، باستثناء الحالات التي انقلبت فيها الصخور.

لذا في تسلسل مثالي من الصخور ، تتكدس جميع الطبقات مثل الصفحات في كتاب في مطابق صلة. عندما لا يفعلون ذلك ، فإن المستوى بين الطبقات غير المتطابقة - التي تمثل نوعًا من الفجوة - هو عدم توافق.

النوع الأكثر شهرة وواضحة من عدم التوافق هو عدم التوافق الزاوي. تميل الصخور أسفل عدم التوافق وتمزيقها ، والصخور فوقها مستوية. يروي عدم التوافق الزاوي قصة واضحة:

1. أولاً ، تم وضع مجموعة من الصخور.
2. ثم تميل هذه الصخور ، ثم تآكلت إلى سطح مستو.
3. ثم تم وضع مجموعة أصغر من الصخور على القمة.

في 1780s عندما درس جيمس هوتون عدم التوافق الزاوي الدرامي في Siccar Point في أسكتلندا - التي يطلق عليها اليوم عدم مطابقة Hutton - لقد أذهلته أن يدرك كم من الوقت يجب أن يكون مثل هذا الشيء تركيز. لم يخطر ببال أي طالب من الصخور ملايين السنين من قبل. أعطتنا رؤية هوتون مفهوم الوقت العميق والمعرفة الطبيعية التي يمكن حتى للعمليات الجيولوجية الأبطأ والأكثر احتمالا أن تنتج جميع الميزات الموجودة في السجل الصخري.

في عدم التوافق والتوافق المتوازي ، يتم وضع الطبقات ، ثم تحدث فترة من التآكل (أو فجوة ، فترة عدم وضع كما هو الحال مع منطقة المحيط الهادئ العارية) ، ثم يتم وضع المزيد من الطبقات. والنتيجة هي عدم التوافق أو عدم التوافق الموازي. تصطف جميع الطبقات ، ولكن لا يزال هناك انقطاع واضح في التسلسل - ربما طبقة تربة أو سطح متين تم تطويره فوق الصخور القديمة.

إذا كان الانقطاع مرئيًا ، فإنه يسمى عدم التوافق. إذا لم يكن مرئيًا ، يطلق عليه اسم التوافق البيني. من الصعب اكتشاف التطابقات المتقابلة ، كما قد تتخيل. إن الحجر الرملي الذي تفسح فيه الحفريات الثلاثية فجأة الطريق لأحافير المحار سيكون مثالًا واضحًا. يميل الخلقيون إلى التمسك بها كدليل على أن الجيولوجيا مخطئة ، لكن الجيولوجيين يرونها كدليل على أن الجيولوجيا مثيرة للاهتمام.

لدى الجيولوجيين البريطانيين مفهوم مختلف قليلاً عن عدم التوافق الذي يقوم فقط على البنية. بالنسبة لهم ، فقط عدم التوافق الزاوي وعدم التوافق ، الذي نناقشه بعد ذلك ، هما عدم التوافق الحقيقي. يعتبرون عدم التوافق والتوافق المتوازي أنهما غير تسلسلين. وهناك شيء يمكن قوله لذلك لأن الطبقات في هذه الحالات متوافقة بالفعل. قد يجادل الجيولوجي الأمريكي بأنه غير قابل للتوافق من حيث الوقت.

عدم التوافق هو تقاطعات بين نوعين رئيسيين مختلفين من الصخور. على سبيل المثال ، قد تتكون عدم المطابقة من جسم صخري ليس رسوبي ، يتم وضع طبقات رسوبية عليه. لأننا لا نقارن بين جثتين من الطبقات ، فإن فكرة التوافق بينهما لا تنطبق.

قد يعني عدم المطابقة الكثير أو ليس كثيرًا. على سبيل المثال ، مذهلة عدم المطابقة في Red Rocks Park، في كولورادو ، تمثل فجوة 1400 مليون سنة. هناك جسد من جنيس 1700 مليون سنة يعلوه تكتل مصنوع من الرواسب المتآكلة من جنيس ، التي يبلغ عمرها 300 مليون سنة. ليس لدينا أي فكرة تقريبًا عما حدث في دهور بين.

ولكن ضع في اعتبارك القشرة المحيطية الطازجة التي تم إنشاؤها في سلسلة منتشرة سرعان ما تغطيها الرواسب التي تستقر من مياه البحر أعلاه. أو تدفق الحمم البركانية التي تصل إلى البحيرة وسرعان ما يتم تغطيتها بالطين من الجداول المحلية. في هذه الحالات ، تكون الصخور الأساسية والرواسب في الأساس من نفس العمر ، وعدم المطابقة تافهة.