صفائح الأرض المتحركة

#

صفائح الأرض المتحركة

رابط الدرس الرقمي

[www.ien.edu.sa](http://www.ien.edu.sa)

في هذا الدرس

الأهداف

• تصف أن باطن الأرض مقسم إلى طبقات.
• تشرح كيف تتحرك الصفائح الأرضية.
• تناقش لماذا تتحرك الصفائح الأرضية.
• تقارن بين أنواع الجبال.
• تحدد القوى التي تشكل جبال الأرض.

الأهمية

تتحرك صفائح الأرض مبتعدة أو مقتربة إحداها من الأخرى، أو متحاذية، وتنشأ هذه الحركة عن قوى تشكل سطح الأرض وانفجار البراكين، وحدوث الزلازل.

مراجعة المفردات

الصهارة: مواد صخرية منصهرة توجد تحت القشرة الأرضية.

المفردات الجديدة

• اللب الداخلي
• اللب الخارجي
• الستار أو الوشاح
• القشرة الأرضية
• الغلاف الصخري
• الغلاف اللدن
• الصفيحة الأرضية
• الصدوع
• غوص الصفائح
• جبال الكتل المتصدعة
• الجبال المطوية
• الجبال الناهضة
• الجبال البركانية

دلائل على تكوين باطن الأرض

إذا قدّم لك شخص هدية مغلفة فكيف يمكنك معرفة ما بداخلها دون أن تفتحها؟ يمكنك حملها، ورجها بلطف، أو وزنها. يمكن أن تبحث عن دلائل أخرى تساعدك على تعرف ما بداخلها. ولأنك لا تستطيع رؤية ما بداخلها فإن الملاحظات التي تقوم بها تسمى ملاحظات غير مباشرة.

وقد استخدم الجيولوجيون أسلوب الملاحظات غير المباشرة أيضًا لمعرفة ما يوجد في باطن الأرض؛ فعلى الرغم من أن أفضل طريقة لمعرفة محتويات باطن الأرض تتمثل في حفر نفق إلى مركزها إلا أن تنفيذ ذلك ضرب من المستحيل؛ فأعمق المناجم على الأرض لا يمثل سوى خدش على سطحها، في حين يتطلب الوصول إلى مركزها حفر نفق بعمق أكثر من 6000 كم. إن استخدام الجيولوجيين لأسلوب الملاحظة غير المباشرة يعني جمع أدلة مختلفة عن مكونات باطن الأرض، ويتطلب ذلك دراسة الزلازل والصخور المكشوفة على سطح الأرض.

الأمواج الزلزالية

عندما ترمي حجرًا في بحيرة أو بركة ساكنة فإنك تشاهد أمواجًا، كما في الشكل 1.

فالأمواج اضطراب يحمل الطاقة عبر المادة أو عبر الفراغ. فعندما يرتطم حجر بالماء تحمل الأمواج جزءًا من الطاقة الحركية للحجر بعيدًا عن مكان الارتطام. وعند حدوث الزلازل تنتقل الطاقة بواسطة الأمواج عبر الأرض. وتعتمد سرعة الموجات الزلزالية على كثافة وطبيعة الوسط الذي ينقلها؛ فالموجات تسير في المواد الصلبة أسرع مما في المواد السائلة. وإضافة إلى ذلك قد تنحني الأمواج الزلزالية عن مسارها الأصلي أو تتوقف في أوساط معينة. وتقسم الأمواج الزلزالية إلى ثلاثة أنواع: الأولية، والثانوية، والسطحية. وتعد الأمواج الأولية

الشكل 1

الأمواج تنقل الطاقة عبر الماء كما تنقل الأمواج الزلزالية الطاقة عبر الأرض.

---

#
أسرعها، وتنتقل في المواد: الصلبة، والسائلة، والغازية، وتعمل على تضاغط جسيمات الصخور وتخلخلها في نفس اتجاه حركتها. بينما تنتقل الأمواج الثانوية في المواد الصلبة فقط وتسبب تحريك جسيمات الصخر عموديًا على اتجاه حركتها. أما الأمواج السطحية فهي أبطأ الأنواع الثلاثة، وتنتقل فقط على سطح الأرض. وبدراسة سرعة الأمواج والطرق التي تسلكها يستطيع الجيولوجيون معرفة تركيب كوكب الأرض.

الأدلة الصخرية

من الأدلة الأخرى التي تساعد على معرفة تركيب باطن الأرض، وجود صخور معينة منتشرة في مواقع مختلفة على سطح الأرض. هذه الصخور تشبه في مكوناتها مكونات باطن الأرض. تتكون هذه الصخور في الأعماق، ثم تُدفع إلى السطح أو بالقرب منه؛ حيث تتعرض للتعرية. وتشير أدلة الأمواج الزلزالية والأدلة الصخرية إلى أن الأرض مكونة من طبقات تختلف في مكوناتها.

طبقات الأرض

اعتمادًا على أدلة الأمواج الزلزالية والأدلة الصخرية، وضع العلماء نموذجًا لباطن الأرض، يوضح أنه يتكون على الأقل من أربعة نطاقات مميزة، وهي: اللب الداخلي، واللب الخارجي، والستار أو الوشاح، والقشرة. ويمكن تشبيه تركيب باطن الأرض بتركيب ثمرة الخوخ التي تتألف من قشرة رقيقة تغلف الجزء الرطب السميك الذي يؤكل، ويلي ذلك فجوة كبيرة تغلف البذرة، كما في الشكل 2.

اللب الداخلي

يشبه لب الأرض الفجوة والبذرة في ثمرة الخوخ. وقد تم تقسيمه إلى جزأين مختلفين أحدهما سائل والآخر صلب. يسمى النطاق الواقع في مركز الأرض باللب الداخلي، وهو صلب. وهذا الجزء من الأرض يتميز بكثافة مرتفعة، ويتكون معظمه من الحديد. وعندما تصل إليه الأمواج الزلزالية تزداد سرعتها، مما يدل على وجوده في الحالة الصلبة. الظروف في اللب الداخلي ظروف قاسية مقارنة بسطح الأرض؛ فدرجة الحرارة هناك حوالي 6500 س، كما أن الضغط مرتفع جدًا بسبب ثقل الصخور المحيطة.

اللب الخارجي

يقع اللب الخارجي فوق اللب الداخلي للأرض ويُعتقد أنه يتكون من عناصر منصهرة. وقد استنتج العلماء أنه موجود في الحالة السائلة؛ لأنه تسبب في انقطاع نوع من الموجات الزلزالية وانخفاض في سرعة نوع ثان.

الشكل 2

يشبه تركيب باطن الأرض تركيب ثمرة الخوخ.

ماذا قرأت؟

أي طبقات حبة الخوخ تشبه اللب الخارجي للأرض؟

---

#

الستار

الطبقة الموجودة في باطن الأرض وتعلو اللب الخارجي تسمى الستار، وهي تشبه الجزء الرطب الذي تأكله في نموذج حبة الخوخ. ويعد الستار النطاق الأكبر في باطن الأرض. وعلى الرغم من كونه صلبًا إلا أنه يتحرك ببطء شديد كالمعجون.

القشرة

النطاق الخارجي من الأرض هو القشرة، وهو يشبه القشرة الرقيقة في نموذج ثمرة الخوخ. وبمقارنة سمك القشرة بسمك باقي النطاقات فإنها تبدو رقيقة وغير منتظمة السمك؛ إذ يقل سمكها تحت المحيطات ويزداد في القارات. وجميع المعالم الموجودة على سطح الأرض هي جزء من القشرة.

العلوم والمجتمع

لب الحديد تتكون قشرة الأرض من الحديد بنسبة [غير واضحة]. ويعتقد الجيولوجيون أن اللب يتكون من الحديد. قم بدراسة النظرية السابقة، وحدد نقاط الضعف والقوة فيها ذاكرًا الأدلة والمعلومات التي وصلت إليها.

بنية الأرض

مع أن الأرض مكونة من أربعة نطاقات رئيسة فإنه يمكن تقسيمها إلى نطاقات أخرى اعتمادًا على تغير الخصائص الفيزيائية مع العمق. يوضح الشكل 3 بنية الأرض ويصف بعض خصائصها، ومنها الكثافة ودرجة الحرارة والضغط؛ وهي خصائص تكون قيمها أقل ما يمكن عند القشرة، وأكبر ما يمكن في اللب الداخلي.

الشكل 3

تتكون الأرض من أربعة نطاقات رئيسة تتفاوت في سمكها.

توزيع كتلة الأرض
القشرة الأرضية
الستار
اللب الخارجي
اللب الداخلي

تغير درجة الحرارة مع العمق
تغير الضغط مع العمق

فسر

حدد الأدلة والأحداث الجيولوجية التي ساعدت العلماء على دراسة مكونات طبقات الأرض.

---

#

صفائح الأرض

على الرغم من انفصال القشرة عن الستار فإن الجزء العلوي المتماسك من الستار يتحرك كما لو أنه جزء من القشرة. ويكوّن الجزء العلوي من الستار مع قشرة الأرض ما يسمى الغلاف الصخري، وهو يتجزأ إلى 30 قطعة أو صفيحة تقريبًا، تتحرك فوق الغلاف اللدن الذي يعد جزءًا من الستار. تختلف صفائح الأرض الرئيسة في الحجم والشكل، كما هو مبين في الشكل 4.

تتحرك الصفائح حركة بطيئة؛ إذ تزحف بضعة سنتيمترات في السنة الواحدة، وهذا يعني أن هيئة الصفائح ليست ثابتة أو مستقرة، وأن شكلها وحجمها في الماضي مختلف عن شكلها الحالي؛ كما يعني أن القارات قد تحركت مسافات شاسعة حتى أصبحت على صورتها الحالية كما في الشكل 4. فمثلًا تقع القارة المتجمدة الجنوبية حاليًا في القطب الجنوبي لكنها كانت في يوم من الأيام عند خط الاستواء. أما أمريكا الشمالية فقد كانت فيما مضى متصلة بأوربا وإفريقيا.

تستخدم حاليًا أشعة الليزر وصور الأقمار الاصطناعية لقياس الحركة الصغيرة للصفائح والتي تصبح مع الزمن مسافات كبيرة. فإذا كانت صفيحة ما تتحرك بمعدل 1 سم في السنة، فما المسافة التي تقطعها الصفيحة في 1000 سنة؟ وما المسافة بعد 10 ملايين سنة؟

الشكل 4

حواف الصفائح الأرضية قابلة للانطباق بعضها على بعض، مثل لعبة الصورة المجزأة.

استنتج: إذا كانت الصفائح تتحرك فما الذي يحدث برأيك في مناطق الحدود التي تفصل بينها؟

تجربة الصفائح الأرضية

ارجع إلى كراسة التجارب العملية على منصة عين الإثرائية.

ماذا قرأت؟

ما أجزاء الأرض التي تكون الغلاف الصخري؟

---

#

حدود الصفائح

تسمى مناطق التقاء الصفائح معًا بحدود الصفائح. وتؤدي حركتها الدائمة إلى توليد قوى تؤثر في سطح الأرض في مناطق الحدود بين الصفائح. وفي بعض الحدود تكون هذه القوى كبيرة لدرجة تؤدي إلى تكون الجبال.

وفي مناطق حدود أخرى تتكون حفر انهدام ضخمة ذات نشاطات بركانية. وفي مناطق حدود ثالثة تتكون صدوع ضخمة. الصدوع كسور كبيرة في الصخور بفعل حركتها. هذه الحركة يمكنها أن تسبب حدوث الزلازل. يوضح الشكل 5 أنواع الحركات المختلفة للصفائح.

الصفائح المتباعدة

تتحرك الصفائح متباعدة نتيجة قوى الشد التي تؤثر فيها في اتجاهين متعاكسين. يوضح الشكل 5 ما يحدث عندما تستمر قوى الشد في مباعدة صفيحتين إحداهما عن الأخرى. ومن نتائج التباعد تكوّن قشرة جديدة في الفجوات الناتجة عن الحركة. ومع استمرار التباعد على هذه الحدود تتكون فجوات جديدة تمتلئ تدريجيًا بالصهارة المندفعة من الستار، ومع الزمن تبرد الصهارة المتكونة في الفجوات لتكون قشرة جديدة.

الشكل 5

صفائح الأرض يمكن أن تتقارب أو تتباعد، أو تتحرك متحاذية.

الصفائح المتباعدة: عندما تتباعد الصفائح تتكون قشرة جديدة تملأ الفراغ بينها. وتكون المادة الجديدة أقل كثافة من الصخور المحيطة لذلك تكوّن في الغالب مرتفعات في وسط المحيط.

الصفائح المتحركة حركة متحاذية تسبب في وقوع الزلازل التي تستمد قدرتها التدميرية من التحرير المفاجئ للطاقة المختزنة.

الصفائح المتقاربة: عندما تتقارب الصفائح تؤدي القوى الناتجة إلى تكوين جبال مثل جبال الأنديز في أمريكا الجنوبية.

---

#

الوديان الخسفية

عندما تتباعد الصفائح في قشرة قارية، تنزلق ألواح صخرية إلى أسفل مكونة نطاق انهدام. [بقية الفقرة في الصورة غير واضحة بشكل كامل بسبب صغر حجم النص].

الشكل 6

الوديان الخسفية.

يحدث الوادي الخسفي عندما تتباعد الصفائح في القشرة القارية، فتنزلق كتل من الصخور إلى أسفل على امتداد الصدوع.

[النص الجانبي في الصفحة صغير وغير واضح بدرجة كافية للتفريغ الحرفي الكامل].

---

#

يوجد هناك ثلاثة أنواع من الحدود المتقاربة.

تقارب محيطي - محيطي

يحدث في أماكن التقاء الصفائح، فتتدفق اللابة بجانب الأخاديد وتتكون جزر.

تقارب محيطي - قاري

عندما تصطدم صفيحة محيطية مع صفيحة قارية [غير واضح بالكامل].

تقارب قاري - قاري

تتميز الصفيحتان القاريتان بتساوي كثافتيهما، وهي أقل من كثافة صخور الستار الواقعة أسفلها. نتيجة لذلك تنطوي الصخور وتلتوي مكونة سلاسل جبلية مثل جبال الهملايا.

تحدث عملية تباعد الصفائح وتكون القشرة الجديدة أسفل المحيط في أماكن معينة منه. ومع تكون القشرة المحيطية الجديدة وتحركها مبتعدة عن وسط المحيط، تبرد وتزداد كثافتها.

الصفائح المتقاربة

عندما تتحرك الصفائح المتقاربة وتتصادم مع بعضها البعض تسمى حدودًا تصادمية وتنشأ عن ذلك عدد من الظواهر، كما ترى في الشكل 7. وتعتمد نتيجة الاصطدام على كثافة كل من الصفيحتين المتقاربتين. وفي العادة تكون القشرة المكونة لقاع المحيط أو القشرة المحيطية أكثر كثافة من القشرة القارية المكونة للقارات.

فإذا تصادمت صفيحتان قاريتان وكانت كثافتاهما متساويتين وأقل من كثافة الستار الموجود تحت الصفائح، أدى هذا التصادم إلى اندفاع القشرة إلى أعلى وتنطوي الصخور في كلتا الصفيحتين وينتج عن ذلك تكون جبال.

في بعض الأحيان يكون الطي شديدًا لدرجة أن الطبقات ينثني بعضها فوق بعض تمامًا وتنقلب. ومع تعرض طبقات الصخور إلى الطي والكسر فإنها تندفع إلى أعلى مكونة الجبال. إن أعلى سلاسل جبلية في العالم، وهي الهملايا في قارة آسيا، لا تزال قممها ترتفع إلى أعلى نتيجة تصادم صفيحتين قاريتين معًا.

الشكل 7

يوضح أنواع الحدود المتقاربة.

---

غوص الصفائح

عندما تقترب صفيحة محيطية مع صفيحة محيطية أو قارية، فإن الصفيحة الأكثر كثافة تنثني إلى أسفل الصفيحة الأخرى، تسمى هذه العملية غوص الصفائح. [جزء من السطر غير واضح]. القشرة الأرضية في النمو. ومع تكون قشرة جديدة في مناطق الانهدام التباعد، تغطس مادة القشرة القديمة بدورها في الستار عند مناطق غوص الصفائح.

الصفائح التي تتحرك متحاذية

إضافة إلى تحرك الصفائح متباعدة ومتقاربة يمكنها أن تتحرك متحاذية. [جزء من النص غير واضح]. وعندما تؤثر قوتان متوازيتان في اتجاهين متعاكسين في الصفيحتين ينشأ عن ذلك ما يسمى [غير واضح] كما في الشكل. قال تعالى: [غير واضح].

ومن الأمثلة على الحدود التحويلية منطقة البحر الميت.

لماذا تتحرك الصفائح؟

من خلال ملاحظتك للصفائح المبينة على خرائط الأرض كما في الشكلين 4، 5 ترى أنها كبيرة. ولتحريك شيء كبير بهذا الحجم يتطلب الأمر كمية هائلة من الطاقة. فمن أين تأتي القوة المحركة للصفائح؟ إن سبب حركة الصفائح معقد. ولا يزال الجيولوجيون يحاولون التوصل إلى فهم آليتها. وحتى الآن وضع العلماء عدة تفسيرات ترجع معظمها إلى قوة الجاذبية الأرضية. لكن الجاذبية تسحب الأجسام نحو مركز الأرض والصفائح تتحرك بشكل متوازٍ على سطح الأرض. فكيف يمكن أن تؤدي الجاذبية إلى تحريك الأجسام على سطح الأرض؟

إحدى النظريات التي تفسر حركة الصفائح هي تيارات الحمل في الستار. تتولد تيارات الحمل في أي مادة نتيجة لاختلاف كثافة قوامها بين مكان وآخر. وفي منطقة الستار يعود اختلاف الكثافات إلى التسخين غير المنتظم الذي يؤدي إلى حركة المواد بشكل دائري، انظر الشكل 9. وتفترض هذه النظرية أن الصفائح تتحرك بوصفها جزءًا من الحركة الدورانية لمادة الستار.

الشكل 8

عندما تتحرك صفيحتان متحاذيتين بمحاذاة الأخرى فإن إحداهما تحتك بالأخرى مولدة قوى قص، وينتج عن ذلك حركة مفاجئة تؤدي إلى حدوث الزلازل وتكون الصدوع.

تجربة

نمذجة الشد والتضاغط

الخطوات

• أحضر قطعتين إصبعين من حلويات طرية ومتماسكة ومرنة.
• أمسك إحدى القطعتين من طرفيها، ثم قم بسحب القطعة من طرفيها.
• سجل مشاهداتك في دفتر العلوم.
• أمسك بالقطعة الأخرى وقم بالضغط عليها.
• سجل مشاهداتك في دفتر العلوم.

التحليل

• في أي قطعة أحدثت شدًا، وفي أيهما أحدثت تضاغطًا؟
• وضح كيف تساعدك هذه التجربة على تفسير ما يحدث عند حدود الصفائح؟

---

#

الشكل 9

تتضافر تيارات الحمل وقوة الدفع وقوة السحب لتحريك الصفائح.

يسبب تيارات الحمل:
يحدث الدفع مرتفعات في أماكن في وسط المحيط.
تؤدي تيارات الحمل الهابطة إلى سحب الصفيحة المحيطية الغاطسة إلى أسفل.

تكون الجبال

من أفضل الرحلات التي يرغب فيها معظم الناس الرحلة إلى الجبال؛ حيث توفر قممها المرتفعة مشاهد جميلة. وأعلى قمة جبلية على الأرض هي قمة إفرست في جبال الهملايا في هضبة التبت، والتي يبلغ ارتفاعها أكثر من 8800 متر فوق سطح البحر. أما في المملكة العربية السعودية فيزيد ارتفاع قمة جبل السودة على 3000 متر. ويوجد على الأرض أربعة أنواع من الجبال هي: الكتل الصدعية، والمطوية، والناهضة، والبركانية، وكل نوع يتكون بطريقة مختلفة ويكوّن جبالًا تختلف في الحجم.

وعورة الجبل

يمكن أن تكون الجبال وعرة ذات قمم عالية مكسوة بالثلج أو تكون مستديرة مكسوة بالغابات وتحوي وديانًا صخرية وجداول، وتعتمد وعورة الجبل على استمرار أو توقف عملية تكوينه. فجبال الهملايا مثلًا ما تزال ترتفع بمقدار بضعة سنتيمترات كل سنة، بينما توقف تكون العديد من الجبال القديمة منذ ملايين السنين، وهي الآن في طور التآكل بسبب تعرضها للحت بالعوامل الجيولوجية، انظر الشكل 10.

جبال الكتل المتصدعة

أول أنواع الجبال التي ستدرسها هي الجبال التي تتكون نتيجة انزلاق الكتل المتصدعة. تذكر أن قوى الشد تتولد في منطقة حدود الصفائح المتباعدة وتؤدي إلى تكون صدوع وحفر انهدام. تتكون جبال الكتل المتصدعة من كتل صخرية ضخمة مثنية ومنفصلة عن الصخور المجاورة بصدوع. وعند تعرضها لقوى شد من جهتين متقابلتين تنزلق كتل كبيرة إلى أسفل مكونة جبال الكتل المتصدعة، انظر الشكل 11. ومن أمثلتها جبال سييرا نيفادا في ولاية كاليفورنيا في الولايات المتحدة الأمريكية.

الشكل 10

تبين الصور الجبال الحديثة والجبال القديمة. الجبال الحديثة تكون مرتفعة وذات نهايات حادة، أما الجبال القديمة فتكون قممها منبسطة قليلة الانحدار.

---

#

نموذج لتكون الجبال

إذا أمسكت قطعة حلوى بين يديك وبدأت بسحبها من طرفيها فسوف تتمزق. وعندما تتعرض الصخور لقوى شد تتكون الصدوع. وتمتاز الصخور السطحية عن الصخور في باطن الأرض بأنها هشة. لذلك عند تعرضها لقوى شد فإن كتلًا كبيرة منها تتحرك على طول الصدوع.

الآن، أمسك بقطعة مسطحة من الصلصال من طرفيها بين يديك ثم اضغط عليها برفق إلى الداخل. ستلاحظ أن قطعة الصلصال تنثني ثم تتراكب بعضها فوق بعض. تسبب عملية مشابهة طي الصخور وثنيها مشكلة الجبال المطوية على سطح الأرض.

الجبال المطوية

إذا سافرت على طريق يمر عبر الجبال فقد ترى طبقات الصخور المطوية التي ستذكرك بما حدث لعينة الطين عندما عرضتها للضغط، انظر الشكل 12. إن تأثير قوى ضغط شديدة بسبب حركة صفيحتين قاريتين إحداهما نحو الأخرى يضغط الصخور من كلا الجانبين. ويسبب ذلك طي وثني الصخور وتشكل الجبال المطوية. فالجبال المطوية جبال تكونت نتيجة طي طبقات الصخور عند تعرضها لقوى الضغط.

ماذا قرأت؟

ما نوع القوى التي تسبب تكون الجبال المطوية؟

جبال زاجروس

جبال مطوية نشأت بتأثير قوى الضغط الناجمة عن تقارب صفيحة أوراسيا والصفيحة العربية. تعد جبال زاجروس أطول سلاسل الجبال في الهضبة الإيرانية فهي تمتد عبر شمالها الغربي وتستمر في العراق.

الجبال الناهضة

تعد جبال الروكي الجنوبية في كولورادو والمكسيك مثالًا على هذا النوع من الجبال التي تتكون عندما تعمل قوة من باطن الأرض على دفع القشرة إلى أعلى. ومع الزمن يتم تعرية طبقات الصخور الرسوبية فتتكشف الصخور النارية والمتحولة التي تقع أسفلها، وبدورها تتعرض الصخور النارية والمتحولة للتعرية مكونة قممًا ومرتفعات حادة.

الشكل 11

قبل تعرضها لقوى الشد تكون الصخور مستوية، وبعد تعرضها للشد تتحرك على امتداد الصدوع.

الشكل 12

الطريق المقصوصة في المنطقة تكشف صخورًا مطوية.

الشكل 13

جبال الروكي الجنوبية مثال على الجبال الناهضة.

---

#

الجبال البركانية

عندما تتدفق اللابة منصهرة ساخنة على سطح الأرض تتكون الجبال البركانية. ومع مرور الزمن يؤدي تراكم طبقات اللابة إلى تكون شكل مخروطي يسمى الجبل البركاني، انظر الشكل 14. ويعد الجبل الأبيض في المملكة العربية السعودية مثالًا على هذا النوع من الجبال، حيث تمثل قمته أحدث الفوهات البركانية في منطقة خيبر.

وتتكون بعض الجبال البركانية عندما تغوص صفيحة محيطية داخل الستار في مناطق الغوص أسفل صفيحة أخرى، فتنصهر مكونة صهارة كثافتها أقل من الصخور المجاورة لها فترتفع الصهارة ببطء حتى تصل إلى سطح الأرض. وتتدفق اللابة والرماد على السطح، وتتراكم لتكون الجبال البركانية.

الشكل 14

تتشكل الجبال البركانية من تراكم اللابة والرماد.

أجزاء البركان الظاهرة في الشكل

• الفوهة: فتحة في قمة البركان تندفع منها اللابة والرماد والغازات.
• الفتحة الرئيسية في صورة البركان.
• الأنبوب: تتدفق الصهارة بشكل رأسي خلال شق من الصخور يسمى الأنبوب.
• الصهارة المنصهرة تندفع إلى أعلى خلال الأنبوب.
• اللابة والرماد البركاني يتراكمان على جانبي البركان.
• الجبل الأبيض في المملكة العربية السعودية.

الجبال البركانية تحت البحار

علمت سابقًا أن الجبال البركانية تتكون على اليابسة، لكن هل تعلم أن هذه الجبال تتكون أيضًا في قاع المحيط؟

---

#

يشكل ثوران البراكين تحت الماء جبالًا في قاع البحار. وفي النهاية، إذا تدفقت كمية كافية من اللابة، فإن هذه الجبال تنمو لتصل إلى سطح البحر. فجزر هاواي هي قمم جبال بركانية ضخمة تمتد فوق سطح مياه المحيط الهادي، الشكل 15.

ماذا قرأت؟

أي أنواع الجبال تكون جزر هاواي؟

الجبال الجليدية والجليديات

درست سابقًا منشأ قوى الضغط التي تسبب ثني صخور القشرة أثناء عمليات بناء الجبال. لكن توجد قوة أخرى تعمل على إبقاء الجبال أعلى من المناطق المحيطة بها. فمثلًا إذا وضعت قطعًا خشبية مختلفة السمك في الماء، فستطفو القطع الخشبية السميكة فوق الماء أكثر من القطع الأقل سمكًا. وفي هذه الحالة تعادل توازن قوى الطفو في الماء قوى الجاذبية، وتتصرف الجبال الجليدية بالطريقة نفسها؛ فكلما فقدت جزءًا من كتلتها فترتفع إلى أعلى في الماء، انظر الشكل 16.

الشكل 15

جزر هاواي سلسلة من الجبال البركانية، تكونت وامتدت من سطح المحيط الهادي، حيث بدأت بتدفق اللابة على قاع المحيط ومع مرور الوقت زاد حجم الجبل البركاني، وارتفع فوق سطح الماء.

الشكل 16

التوازن يجعل قشرة الأرض تتصرف [مثل الجبال الجليدية]؛ فعندما تنصهر أجزاء من الجبال الجليدية يقل وزنها فتطفو أكثر مندفعة إلى أعلى.

---

#

وهناك عملية توازن مشابهة في الأرض؛ بناءً عليها يطفو الغلاف الصخري للأرض فوق جزء من الستار يشبه المادة البلاستيكية ويدعى الغلاف اللدن.

لوحظ تأثير التوازن في البداية بجوار السلاسل الجبلية الكبيرة؛ فقد وجد أن سمك القشرة أسفل الجبال أكبر من سمكها في أي مكان آخر. وكما تستمر الجبال في الارتفاع فإن قاعدة الجبال تستمر في الهبوط ضمن الستار فيزداد سمك القشرة تحت القارات. وقد أشار الله تعالى في كتابه الكريم إلى بديع قدرته في خلق الجبال قال تعالى: [غير واضح في الصورة].

العلوم عبر المواقع الإلكترونية

الجبال البركانية

ارجع إلى المواقع الإلكترونية الموثوقة عبر شبكة الإنترنت للبحث عن معلومات حول الجبال البركانية.

نشاط

اجمع أكبر قدر من صور الجبال البركانية. ارسم خريطة كبيرة للعالم، وضع الصور في مواقعها الصحيحة. استنتج بعض المعلومات عن الجبال البركانية وأثرها في البيئة من حولها.

تطبيق العلوم

كيف تسبب الجليديات ارتفاع اليابسة؟

قبل 10000 سنة كانت أمريكا الشمالية مغطاة بصفيحة جليدية سميكة. لاحظ الناس الذين سكنوا مناطق كانت فيما مضى مغطاة بالجليد وجود ظواهر معينة؛ منها ميلان الشواطئ القديمة التي يكون ارتفاعها أعلى في بعض المناطق وأقل في مناطق أخرى. ترى، كيف حدث ميلان هذه الشواطئ؟

تحديد المشكلة

كيف حدث ميلان هذه الشواطئ؟

حل المشكلة

• يدفع وزن الجليديات قشرة الأرض إلى أسفل. ماذا تتوقع أن يحدث عندما ينصهر الجليد؟
• كيف يمكن أن يسبب ارتفاع القشرة الأرضية ميلان الشواطئ؟ هل تتوقع أن الشواطئ سترتفع بالمقدار نفسه؟ وضح إجابتك.

---

#

مراجعة الدرس 1

الخلاصة

دلائل على تكوّن باطن الأرض

• تم استكشاف باطن الأرض بدراسة الصخور والأمواج الزلزالية.

طبقات الأرض

• يتكون باطن الأرض من اللب الداخلي واللب الخارجي، والستار، والقشرة الأرضية.

حدود الصفائح

• تتحرك الصفائح إما متباعدة أو متقاربة أو متحاذية.
• تتحرك الصفائح بفعل تيارات الحمل وعوامل أخرى.

تكون الجبال

• تقسم الجبال إلى أربعة أنواع هي: الكتل الصدعية، والكتل المطوية، والكتل البركانية، والكتل الناهضة.
• تتميز الجبال الحديثة بعلوها ووعورتها وشدة انحدار قممها، أما الجبال القديمة فتكون أقل ارتفاعًا ووعورة.
• يمكن أن تتكون الجبال البركانية على اليابسة أو في قيعان المحيطات.

اختبر نفسك

• وضح كيف توفر الموجات الزلزالية معلومات عن مكونات باطن الأرض؟

• اذكر أمثلة على أماكن تحدث فيها الأنواع الثلاثة من حركة الصفائح.

• سم طبقة الأرض الداخلية الأكثر سمكًا.

• رتب طبقات الأرض من الأكثر كثافة إلى الأقل كثافة.

• قارن بين اللب الداخلي واللب الخارجي، وبين قوة الدفع وقوة السحب.

• استنتج نوع الجبال التي تتكون نتيجة تأثير قوى الضغط على الطبقات الصخرية.

• وضح كيفية تكون الجبال الناتجة عن الكتل المتصدعة.

• وضح كيفية تكون البركان.

• التفكير الناقد: رتب سلاسل الجبال الآتية من الأحدث إلى الأقدم: الأبلاش، الهملايا، روكي. علمًا بأن جبال الهملايا هي الأكثر وعورة، وقممها أشد انحدارًا، وجبال الأبلاش هي الأقل وعورة وقممها أقل انحدارًا.

• خريطة المفاهيم: اعمل خريطة مفاهيم لسلسلة أحداث تصف تكوّن الجبال المطوية.