قد يصل عمر الهياكل الشاهقة في أعماق الأرض إلى مليارات السنين

ربما ظلت كتلتان ضخمتان في أعماق الأرض مستقرتين لمليارات السنين، ونجتا من الاضطراب القوي في باطن الأرض، وفقًا لتحليل الموجات الزلزالية التي ترن في جميع أنحاء الكوكب.

يقول أروين ديوس من جامعة أوتريخت في هولندا: “عندما يحدث زلزال كبير، فإن الأرض بأكملها سوف تتوسع وتنكمش مثل الجرس”. “الأرض تصبح آلة موسيقية.”

منذ عقود مضت، حددت قياسات مثل هذه الموجات الزلزالية هيكلين غريبين بحجم القارة، أحدهما تحت المحيط الهادئ والآخر تحت أفريقيا. وهي تمتد لمسافة 1000 كيلومتر تقريبًا من اللب الخارجي إلى الوشاح السفلي، وهي طبقة تتحرك ببطء بين قشرة الأرض ونواتها.

ولأن الموجات الزلزالية تمر بشكل أبطأ عبر هذه الأجسام، فإنها تسمى “المقاطعات الكبيرة ذات سرعة القص المنخفضة”، أو LLSVPs. ولكن لا يُعرف الكثير عن تكوينها أو أصلها.

للحصول على مزيد من المعلومات، قامت ديوس وزملاؤها بتحليل كيفية إضعاف هذه المناطق لطاقة الموجات الزلزالية، بالإضافة إلى تغيير سرعة الموجات. يمكن لمثل هذه القياسات أن تكشف معلومات حول درجة حرارة وتركيب LLSVPs، بالإضافة إلى شكلها وحجمها.

وتوقع الباحثون أن يجدوا أن الهياكل – التي يعتقد أنها ساخنة بالنسبة للمناطق المحيطة بها – من شأنها أن تخفف بشكل كبير من الموجات الزلزالية. يقول ديوس: “لقد وجدنا العكس”.

ولتفسير عدم وجود تخميد، حتى في درجات الحرارة المرتفعة، يقترح الباحثون أن LLSVPs يجب أن تتكون من معادن ذات بلورات كبيرة يمكن أن تظل مستقرة في الحرارة. قد يشير هذا أيضًا إلى أن المقاطعات شديدة اللزوجة ويمكن أن تحافظ على الاستقرار حتى مع تحرك الوشاح حولها.

قد يعني هذا الاستقرار أيضًا أن هذه الأجسام قديمة للغاية، حيث تعود أصولها إلى ما لا يقل عن نصف مليار سنة، وربما حتى إلى تكوين الكوكب قبل أكثر من 4 مليارات سنة، كما يقول ديوس. وقد تكون بمثابة خزانات للمواد البدائية – التي لم تتغير منذ تشكل الأرض – والتي تصل أحيانًا إلى السطح عن طريق البراكين.