حيرة الجيولوجيين الأوائل بمجموعة غريبة من أنواع الصخور في جبال الألب الأوروبية مثل أي شيء آخر موجود على الأرض: أجساد الزبرجد الغامق والثقيل المرتبط بالجابرو العميق الجذور والصخور البركانية وأجسام السربنتينيت ، مع غطاء رفيع من أعماق البحار صخور رسوبية.
في عام 1821 ، أطلق الكسندر برونجنيارت على هذا التجمع الأفيوليت ("حجر الثعبان" باليونانية العلمية) بعد تعرضه المميز للسربنتينيت ("حجر الثعبان" باللاتينية العلمية). كانت الأفيوليت لغزًا عنيدًا حتى تكشفت الصفائح التكتونية دورها المهم.
أصل قاع البحر من Ophiolites
بعد مرور مائة وخمسين عامًا على ظهور Brongniart ، أعطى ظهور تكتونيات الصفائح مادة ophiolites مكانًا فيها الدورة الكبيرة: تبدو وكأنها قطع صغيرة من القشرة المحيطية التي تم إرفاقها القارات.
حتى منتصف القرن العشرين برنامج الحفر في أعماق البحار لم نكن نعرف فقط كيف يتم بناء قاع البحر ، ولكن بمجرد قيامنا بالتشابه مع الأفيوليت كان مقنعًا. قاع البحر مغطى بطبقة من الطين في أعماق البحار والطين الغريزي ، الذي ينمو أكثر نحافة مع اقترابنا من التلال وسط المحيط. هناك يتم الكشف عن السطح على أنه طبقة سميكة من البازلت وسادة ، اندلعت الحمم السوداء في أرغفة مستديرة تتشكل في مياه البحر الباردة العميقة.
تحت البازلت وسادة وسادة عمودي السدود التي تغذي الصهارة البازلتية على السطح. هذه السدود وفيرة للغاية بحيث أن القشرة في العديد من الأماكن ليست سوى سدود ، مستلقية معًا مثل شرائح في رغيف خبز. تتشكل بوضوح في مركز الانتشار مثل سلسلة منتصف المحيط ، حيث ينتشر الجانبان باستمرار بشكل متباعد مما يسمح للصهارة بالارتفاع بينهما. اقرأ المزيد عن مناطق متباينة.
تحت هذه "مجمعات السد المغطاة" توجد أجسام من الجابرو ، أو الصخور البازلتية الحبيبية الخشنة ، وتحتها أجسام ضخمة من الزبرجد التي تشكل الوشاح العلوي. الانصهار الجزئي للبيريدوتيت هو ما يؤدي إلى زيادة الجابرو والبازلت (اقرأ المزيد عن قشرة الأرض). وعندما يتفاعل الزبرجد الساخن مع مياه البحر ، يكون المنتج هو السربنتينيت الناعم والزلق الشائع جدًا في الأفيوليت.
قاد هذا التشابه المفصل الجيولوجيين في الستينيات إلى فرضية عمل: الأفيوليت هي أحافير تكتونية لقاع البحر العميق القديم.
اضطراب الأفيوليت
الأفيوليت تختلف عن سليمة قشرة قاع البحر في بعض الطرق المهمة ، وأبرزها أنها ليست سليمة. غالبًا ما يتم تقسيم الأفيوليت بشكل منفصل ، لذلك لا تتراكم البيريدوتيت ، الجابرو ، السدود المغطاة بطبقة من طبقات الحمم البركانية بشكل جيد للجيولوجي. بدلا من ذلك ، عادة ما تكون متناثرة على طول السلاسل الجبلية في أجسام معزولة. ونتيجة لذلك ، فإن عددًا قليلاً جدًا من الأفيوليت لديهم جميع أجزاء القشرة المحيطية النموذجية. السدود المغطاة عادة ما تكون مفقودة.
يجب أن تكون القطع مرتبطة بشكل شاق مع بعضها البعض باستخدام التواريخ الإشعاعية والتعرض النادر للاتصالات بين أنواع الصخور. يمكن تقدير الحركة على طول الأعطال في بعض الحالات لإظهار أن القطع المنفصلة كانت متصلة ببعضها البعض.
لماذا تحدث الأفيوليتات في أحزمة الجبال؟ نعم ، هذا هو المكان الذي توجد فيه النتوءات ، ولكن أحزمة الجبال أيضًا تحدد مكان اصطدام الألواح. كان الحدوث والاضطراب متسقين مع فرضية العمل في الستينيات.
أي نوع من قاع البحر؟
منذ ذلك الحين ، ظهرت مضاعفات. هناك عدة طرق مختلفة لتفاعل الصفائح ، ويبدو أن هناك عدة أنواع من الأفيوليت.
كلما درسنا الأفيوليتات ، قل ما يمكن أن نتحمله عنها. إذا لم يتم العثور على السدود المغطاة ، على سبيل المثال ، لا يمكننا استنتاجها لمجرد أنه من المفترض أن يكون لها الأفيوليت.
لا تتوافق كيمياء العديد من صخور الأفيوليت مع كيمياء صخور سلسلة التلال في وسط المحيط. إنها تشبه إلى حد بعيد حمم أقواس الجزيرة. وأظهرت دراسات المواعدة أن العديد من الأفيوليت تم دفعهم إلى القارة بعد بضعة ملايين من السنين فقط من تشكلهم. تشير هذه الحقائق إلى أصل متعلق بالانغراز لمعظم الأفيوليت ، وبعبارة أخرى بالقرب من الشاطئ بدلاً من منتصف المحيط. كثير مناطق الاندساس هي المناطق التي تتمدد فيها القشرة الأرضية ، مما يسمح بتكوين قشرة جديدة بنفس الطريقة التي تتشكل بها في منتصف المحيط. وبالتالي ، يُطلق على العديد من الأفيوليتات على وجه التحديد اسم "أفيوليت المنطقة فوق الاندساس."
حيوان الأفيوليت المتنامي
اقترحت مراجعة حديثة للأفيوليت تصنيفها إلى سبعة أنواع مختلفة:
- تتشكل الأفيوليتات من نوع ليغوريا خلال الافتتاح المبكر لحوض محيط مثل البحر الأحمر الحالي.
- تتشكل الأفيوليتات من نوع البحر الأبيض المتوسط أثناء تفاعل لوحين محيطيين مثل اليوم Izu-Bonin forearc.
- تمثل الأفيوليت من نوع Sierran تاريخًا معقدًا لاندساس قوس الجزيرة مثل الفلبين اليوم.
- تتشكل الأفيوليتات الشيلية في منطقة انتشار القوس الخلفي مثل بحر أندامان اليوم.
- تتشكل الأفيوليت من نوع Macquarie في محيط سلسلة التلال الكلاسيكية مثل جزيرة Macquarie اليوم في المحيط الجنوبي.
- تمثل الأفيوليتات من منطقة البحر الكاريبي اندساس الهضاب المحيطية أو كبيرة Igneous المحافظات.
- الأفيوليت من نوع الفرنسيسكان عبارة عن قطع متراكمة من القشرة المحيطية مكشوفة من الصفيحة المغطاة على الصفيحة العلوية ، كما هو الحال في اليابان اليوم.
مثل الكثير في الجيولوجيا ، بدأ ophiolites بسيطًا ويزداد تعقيدًا حيث تصبح بيانات ونظرية تكتونية الصفائح أكثر تعقيدًا.