جزیره برمودا سال ها است که نه فقط به دلیل موقعیت جغرافیایی خاص خود، بلکه به علت ویژگی های زمین شناسی متفاوت، توجه پژوهشگران علوم زمین را به خود جلب کرده است. این منطقه در میانه اقیانوس اطلس قرار دارد و برخلاف بسیاری از جزایر اقیانوسی، ارتباط مستقیمی با آتشفشان های فعال امروزی ندارد. با این حال، ارتفاع غیرعادی کف اقیانوس در این ناحیه همواره یک معمای علمی بوده است. اکنون یافته های جدید دانشمندان نشان می دهد پاسخ این معما ممکن است در لایه های پنهان زیر سطح زمین نهفته باشد.
شناسایی یک لایه سنگی ضخیم در زیر پوسته برمودا
پژوهش های جدید زمین شناسی نشان می دهد ساختار زیرسطحی برمودا با الگوهای شناخته شده پوسته اقیانوسی تفاوت قابل توجهی دارد. در شرایط معمول، پس از پوسته اقیانوسی مستقیما به گوشته زمین می رسیم، اما داده های جدید تصویر متفاوتی ارائه می کنند.
- بر اساس بررسی های انجام شده، دانشمندان یک لایه سنگی غیرعادی با ضخامت تقریبی ۲۰ کیلومتر را در زیر پوسته اقیانوسی برمودا شناسایی کرده اند.
- این لایه از نظر چگالی و ترکیب با سنگ های اطراف تفاوت دارد و به نظر می رسد نقش مهمی در بالا نگه داشتن کف اقیانوس در این منطقه ایفا می کند.
- وجود چنین ساختاری می تواند توضیح دهد که چرا برمودا برخلاف بسیاری از مناطق مشابه، دچار فرونشست نشده است.
توضیح لرزه شناسان درباره ساختار غیر معمول برمودا
برای درک بهتر این پدیده، دانشمندان به سراغ داده های لرزه ای رفته اند؛ داده هایی که امکان مشاهده غیرمستقیم لایه های درونی زمین را فراهم می کنند. این روش یکی از دقیق ترین ابزارها برای بررسی اعماق زمین بدون حفاری مستقیم است.
- ویلیام فریزر، لرزه شناس موسسه کارنگی در واشینگتن، توضیح می دهد که در حالت طبیعی انتظار می رود بلافاصله زیر پوسته اقیانوسی، گوشته زمین قرار داشته باشد.
- اما در مورد برمودا، یک لایه اضافی درون صفحه تکتونیکی مشاهده می شود که ویژگی های آن با الگوهای رایج سازگار نیست.
این لایه احتمالا در گذشته زمین شناسی بسیار دور شکل گرفته و از آن زمان تاکنون پایدار باقی مانده است.
ارتباط لایه سنگی با آتشفشان های خاموش باستانی
بررسی تاریخ زمین شناسی برمودا نشان می دهد که این منطقه در گذشته شاهد فعالیت های آتشفشانی بوده است، هرچند این فعالیت ها میلیون ها سال پیش متوقف شده اند. دانشمندان اکنون تلاش می کنند ارتباط میان آن آتشفشان ها و ساختار کنونی زیرسطحی را مشخص کنند.
به باور پژوهشگران، منشأ این لایه سنگی می تواند به فوران های آتشفشانی بسیار قدیمی بازگردد که حدود ۳۱ میلیون سال پیش پایان یافته اند.
- در جریان آخرین فوران ها، مواد بسیار داغ گوشته ممکن است به درون پوسته تزریق شده باشند.
- این مواد پس از سرد شدن و انجماد، ساختاری سخت و پایدار ایجاد کرده اند که مانند یک سکوی سنگی عمل می کند.
- همین سکو باعث شده کف اقیانوس در اطراف برمودا حدود ۵۰۰ متر بالاتر از نواحی پیرامونی باقی بماند.
تفاوت برمودا با جزایر حاصل از نقاط داغ
بسیاری از جزایر اقیانوسی جهان مانند هاوایی، به واسطه نقاط داغ گوشته شکل گرفته اند. در این مدل، ستون های داغ مواد مذاب از اعماق زمین بالا می آیند و باعث ایجاد آتشفشان و برآمدگی کف اقیانوس می شوند.
- معمولا با حرکت صفحه تکتونیکی، این برآمدگی ها به تدریج فروکش می کنند.
- اما برمودا برخلاف این الگو، با وجود خاموشی آتشفشانی بسیار طولانی، همچنان مرتفع باقی مانده است.
- این موضوع نشان می دهد سازوکار زمین شناسی برمودا با نقاط داغ کلاسیک تفاوت دارد و احتمالا عوامل عمیق تری در آن نقش دارند.
نقش داده های لرزه نگاری در کشف این ساختار
برای بررسی دقیق تر، پژوهشگران از داده های ثبت شده در ایستگاه لرزه نگاری برمودا استفاده کردند. این داده ها شامل امواج حاصل از زمین لرزه های بزرگ و دوردست در نقاط مختلف جهان بود.
- دانشمندان با تحلیل تغییرات سرعت و مسیر این امواج، توانستند تصویری از ساختار زمین تا عمق حدود ۵۰ کیلومتری زیر برمودا ترسیم کنند.
- نتایج نشان داد لایه ای ضخیم و کم چگال تر نسبت به سنگ های اطراف در این عمق وجود دارد.
- این یافته تایید مستقلی بر وجود همان لایه غیرعادی است که نقش کلیدی در پایداری برآمدگی اقیانوسی برمودا دارد.
شواهد ژئوشیمیایی و نقش کربن گوشته ای
علاوه بر داده های لرزه ای، مطالعات ژئوشیمیایی نیز اطلاعات مهمی درباره منشأ مواد زیر برمودا ارائه داده اند. این نوع بررسی ها به دانشمندان کمک می کند منبع مواد مذاب و تاریخچه آن ها را شناسایی کنند.
سارا ماتزا، زمین شناس کالج اسمیت، اشاره می کند که سنگ های زیر برمودا دارای مقدار بالایی کربن هستند که از اعماق گوشته زمین منشا گرفته است.
مطالعه ایزوتوپ های روی در نمونه های سنگی نشان می دهد این کربن احتمالا در دوران شکل گیری ابرقاره پانگه آ به گوشته رانده شده است.
این فرآیند به بازه زمانی حدود ۹۰۰ تا ۳۰۰ میلیون سال پیش بازمی گردد؛ زمانی که صفحات قاره ای به هم متصل بودند.
تاثیر موقعیت برمودا در قلب ابرقاره پانگه آ
موقعیت زمین ساختی برمودا در گذشته، یکی از عوامل کلیدی تفاوت آن با سایر جزایر اقیانوسی است. اقیانوس اطلس نسبت به اقیانوس های آرام و هند جوان تر محسوب می شود و پس از شکافته شدن پانگه آ شکل گرفته است.
- برمودا در ناحیه ای قرار دارد که زمانی مرکز آخرین ابرقاره زمین بوده است.
- این موضوع می تواند توضیح دهد چرا ترکیب مواد گوشته ای و ساختار زمین شناسی آن با جزایر نقاط داغ کلاسیک تفاوت دارد.
- به گفته ماتزا، همین پیشینه زمین ساختی منحصر به فرد، نقش مهمی در شکل گیری لایه غیرعادی زیر برمودا ایفا کرده است.
اهمیت این کشف برای درک فرآیندهای زمین
مطالعه مناطقی مانند برمودا، که الگوهای غیرمعمولی از خود نشان می دهند، برای علوم زمین اهمیت بالایی دارد. چنین مکان هایی می توانند محدودیت های مدل های رایج را آشکار کنند و به اصلاح نظریه های موجود کمک نمایند.
- فریزر اعلام کرده است که بررسی جزایر دیگر جهان را نیز آغاز کرده تا مشخص شود آیا نمونه های مشابهی از این لایه سنگی در نقاط دیگر وجود دارد یا خیر.
- در صورتی که برمودا نمونه ای استثنایی باشد، این موضوع می تواند دیدگاه دانشمندان نسبت به پایداری برآمدگی های اقیانوسی را تغییر دهد.
نتیجه گیری
کشف لایه سنگی ضخیم و غیرعادی در زیر برمودا نشان می دهد که راز این جزیره نه در افسانه های مثلث برمودا، بلکه در اعماق زمین نهفته است. ترکیب داده های لرزه ای، ژئوشیمیایی و زمین ساختی تصویری تازه از تاریخ زمین شناسی این منطقه ارائه می دهد. این یافته ها نشان می دهند که فرآیندهای بسیار قدیمی، حتی پس از میلیون ها سال خاموشی آتشفشانی، همچنان می توانند بر چهره سیاره ما تاثیر بگذارند. نتایج این پژوهش که در نشریه معتبر Geophysical Research Letters منتشر شده است، گامی مهم در درک بهتر رفتار گوشته زمین و تکامل پوسته اقیانوسی به شمار می رود.
