المناهج

ما هي نظرية فيجنر

يصف الانجراف القاري بأنها واحدة من أقدم الطرق التي اعتقد الجيولوجيون أنها تحركت بها القارات بمرور الوقت، واليوم ، تم استبدال نظرية الانجراف القاري بعلم تكتونيات الصفائح، حيث  ترتبط نظرية الانجراف القاري ارتباطًا وثيقًا بالعالم ألفريد فيجنر.

وفي أوائل القرن العشرين ، نشر فيجنر ورقة تشرح نظريته أن الكتل الأرضية القارية كانت “تنجرف” عبر الأرض ، وأحيانًا تحرث عبر المحيطات وإلى بعضها البعض، ودعا هذه الحركة الانجراف القاري.

من هو فيجنر

كان فيجنر عالم أرصاد جوية وأخصائي جيوفيزيائي وباحث قطبي ألماني، وفي عام 1915 نشر “أصل القارات والمحيطات” ، الذي أوجز نظريته حول الانجراف القاري، وكان فيجنر عضوًا في أربع بعثات إلى غرينلاند.

وفي عام 1930 زار غرينلاند للمرة الأخيرة، حيث توفي بعد فترة وجيزة من عيد ميلاده الخمسين، وقوبلت نظرية فيجنر عن كونتيننتال دريفت بالتشكيك من قبل العديد من العلماء.

وعلى الرغم من أنه كان لديه الكثير من الأدلة لدعم النظرية، إلا أنه لم يستطع شرح كيفية تحرك الصفائح، وقد يمر ما يقرب من نصف قرن قبل أن يبدأ حل هذه المشكلة. 

بانجيا القارة الكبري

كان فيجنر مقتنعًا بأن جميع قارات الأرض كانت جزءًا من كتلة أرضية ضخمة واحدة تسمى بانجيا، ويصف فيجنر ، الذي تم تدريبه كعالم فلكي ، وعالم الأحياء ، وعالم النبات والجيولوجيا ،فإن بانجيا والانجراف القاري على سبيل المثال تم العثور على حفريات mesosaurus الزواحف القديمة فقط في جنوب أفريقيا وأمريكا الجنوبية، وميسوسوروس ، زواحف المياه العذبة بطول متر واحد فقط (3.3 قدم) ، ولم يكن بإمكانه أن يسبح المحيط الأطلسي.

ويشير وجود الميسوسوروس إلى موطن واحد به العديد من البحيرات والأنهار، ودرس فيجنر أيضًا الحفريات النباتية من أرخبيل القطب الشمالي المتجمد في سفالبارد ، النرويج، ولم تكن هذه النباتات هي العينات القاسية المكيفة للبقاء في مناخ القطب الشمالي، وكانت هذه الأحافير من نباتات استوائية ، وتتكيف مع بيئة أكثر دفئًا ورطوبة، ويشير وجود هذه الأحافير إلى أن سفالبارد كان ذات مرة مناخًا استوائيًا.

وأخيرًا ، درس فيجنر طبقات الصخور المختلفة وسلاسل الجبال، ويبدو أن الساحل الشرقي لأمريكا الجنوبية والساحل الغربي لأفريقيا يتناسبان معًا مثل قطع أحجية الصور المقطوعة، وأكتشف فيجنر طبقات الصخور “الملائمة” تمامًا كما هو واضح.

ولم تكن أمريكا الجنوبية وأفريقيا القارتين الوحيدتين اللتين لهما نفس الجيولوجيا، واكتشف فيجنر أن جبال الآبالاش في شرق الولايات المتحدة ، وعلى سبيل المثال ، كانت مرتبطة جيولوجيًا بجبال كاليدونيا في اسكتلندا.

حيث وجدت بانجيا منذ حوالي 240 مليون سنة قبل حوالي 200 مليون سنة ، وبدأت هذه القارة العظيمة بالانفصال، وعلى مدى ملايين السنين، حيث انفصلت بانجيا إلى قطع ابتعدت عن بعضها البعض، حيث أخذت هذه القطع مواقعها ببطء باعتبارها القارة التي ندركها اليوم.

واليوم ، يعتقد العلماء أن العديد من القارات العظمى مثل بانجيا تشكلت وتفتت على مدى عمر الأرض، وتشمل هذه Pannotia ، والتي تشكلت منذ حوالي 600 مليون سنة ، و Rodinia ، والتي كانت موجودة منذ أكثر من مليار سنة. 

النشاط التكتوني

لم يقبل العلماء نظرية فيجنر عن الانجراف القاري، وكانت إحدى العناصر التي تفتقر إليها النظرية هي آلية عملها ولكن السؤال لماذا انجرفت القارات وما هي الأنماط التي اتبعتها؟

وقد اقترح فيجنر أنه ربما كان دوران الأرض تسبب في تحول القارات نحو بعضها البعض وبعيدًا عن بعضها البعض، ولكننا نعلم اليوم أن القارات تستقر على ألواح صخرية ضخمة تسمى الصفائح التكتونية، وتتحرك الألواح دائمًا وتتفاعل في عملية تسمى تكتونية الصفائح.

والقارات ما زالت تتحرك اليوم، وبعض المناطق الأكثر نشاطًا للنشاط التكتوني هي مناطق انتشار قاع البحر ووديان الصدوع العملاقة في عملية انتشار قاع البحر، وترتفع الصخور المنصهرة من داخل الأرض وتضيف قاع البحر الجديد (القشرة المحيطية) إلى حواف القدم، ويعتبر انتشار قاع البحر أكثر ديناميكية على طول السلاسل الجبلية العملاقة تحت الماء المعروفة باسم سلسلة التلال في وسط المحيط مع نمو قاع البحر على نطاق أوسع ، حيث تتحرك القارات على جانبي الحافة المقابلة بعيدًا عن بعضها البعض.

ويتم فصل الصفائح التكتونية لأمريكا الشمالية وأوراسيا ، على سبيل المثال ، بواسطة Mid-Atlantic Ridge، والقارتان تبتعدان عن بعضهما بمعدل 2.5 سم (1 بوصة) في السنة.

أما الوديان المتصدعة هي مواقع حيث تمزق الكتلة الأرضية القارية نفسها سوف تنقسم أفريقيا ، على سبيل المثال ، في نهاية المطاف على طول نظام غريت ريفت فالي،ولكن ما هو الآن قارة واحدة ستظهر على أنها قارتان – واحدة على الصفيحة الأفريقية والأخرى على الصفيحة الصومالية الأصغر، وستكون القارة الصومالية الجديدة محيطية في الغالب ، مع القرن الأفريقي ومدغشقر أكبر كتلها الأرضية.

ولكن لم تكن عمليات انتشار قاع البحر وتشكيل الوادي المتصدع والاندساس (حيث تغرق الصفائح التكتونية الثقيلة تحت الصفائح الأخف) راسخة حتى الستينيات، وكانت هذه العمليات هي القوى الجيولوجية الرئيسية وراء ما اعترف به فيجنر على أنه انجراف قاري. 

زحزحة القارات أو الانجراف القاري

نظرية الانجراف القاري

اعتقد فيجنر أن جميع القارات قد تم ضمها ذات مرة في “أور كونتيننت” قبل أن تنفصل وتنتقل إلى مواقعها الحالية، ولكن الجيولوجيين شجبوا بشدة نظرية فيجنر عن الانجراف القاري بعد أن نشر التفاصيل في كتاب عام 1915 بعنوان “أصل القارات والمحيطات”.

وجزء من المعارضة كان لأن فيجنر لم يكن لديه نموذج جيد لشرح كيفية تحرك القارات، على الرغم من أن معظم ملاحظات فيجنر حول الأحافير والصخور كانت صحيحة ، إلا أنه كان مخطئًا بشكل غريب في نقطتين رئيسيتين وهم:

  • على سبيل المثال ، اعتقد فيجنر أن القارات ربما تكون قد حرثت عبر قشرة المحيط مثل كسارات الجليد التي تحطمت عبر الجليد، وقد قال هنري فرانكل ، الأستاذ الفخري بجامعة ميسوري – كانساس سيتي ، والمؤلف: “من المفارقة أن الاعتراض الرئيسي على انجراف القارة هو أنه لا توجد آلية ، وتم قبول تكتونية الصفائح بدون آلية” لـ زحزحة القارات.
  • على الرغم من تجاهل نظرية فيجنر “الانجراف القاري” إلا أنها قدمت فكرة نقل القارات إلى علم الأرض وبعد عقود سيؤكد العلماء بعض أفكار فيجنر ، مثل الوجود السابق لقارة عظمى تنضم إلى جميع الأراضي العالمية في العالم كواحد.
  • كانت بانجيا قارة عظمى تشكلت منذ ما يقرب من 200 إلى 250 مليون سنة ، وفقًا للمسح الجيولوجي الأمريكي (USGS) وكانت مسؤولة عن أدلة الحفريات والصخور التي دفعت فيجنر إلى نظريته. 

تطور النظريات وانفصال القارات

وعندما اقترح فيجنر انجرافًا قاريًا ، كان العديد من الجيولوجيين يعترضون، حيث قال فرانكل إنهم ظنوا أن جبال الأرض المذهلة تم إنشاؤها لأن كوكبنا كان يبرد ويتقلص منذ تكوينه.

ولحساب الأحافير المتطابقة التي تم اكتشافها في قارات مثل أمريكا الجنوبية وأفريقيا ، استشهد العلماء بجسور برية قديمة، اختفت الآن تحت البحر، حيث قال فرانكل إن الباحثين جادلوا في الجسور البرية حتى تم تطوير نظرية تكتونية الصفائح، و انفصال القارات.

على سبيل المثال ، عندما بدأ علماء الجيوفيزياء يدركون أن الصخور القارية كانت خفيفة للغاية بحيث لا يمكن أن تغرق في قاع المحيط ، اقترح علماء الحفريات البارزون بدلاً من ذلك أن أوجه التشابه بين الأحافير كانت مبالغًا فيها، وقبل نظرية الانقباض ، اعتقد الكثيرون أن تكوينات العالم ناتجة عن فيضان عالمي  تسمى هذه النظرية الكارثة ، وفقًا لوكالة المسح الجيولوجي الأمريكية. 

  • تكتونية الصفائح هي الآن النظرية المقبولة على نطاق واسع بأن قشرة الأرض ممزقة إلى ألواح صلبة ومتحركة، حيث اكتشف العلماء في الستينيات حواف اللوحة من خلال المسوحات المغناطيسية لقاع المحيط وعبر شبكات الاستماع الزلزالية المصممة لمراقبة التجارب النووية ، وفقًا لموسوعة بريتانيكا.
  • كما أشارت الأنماط المتناوبة للتشوهات المغناطيسية في قاع المحيط إلى انتشار قاع البحر ، حيث ولدت مادة صفيحة جديدة، كما أظهرت المعادن المغناطيسية المحاذية للصخور القديمة في القارات أن القارات قد تحولت بالنسبة لبعضها البعض.  

خريطة العالم

ألهمت خريطة العالم سعي فيجنر لشرح تاريخ الأرض الجيولوجي، والذي تم تدريبه كـ أخصائي أرصاد جوية ، وقد اندهش من التناسب المتداخل لـ شواطئ أفريقيا وأمريكا الجنوبية، ثم قام فيجنر بتجميع كمية رائعة من الأدلة لإثبات أن قارات الأرض كانت متصلة ببعضها البعض في قارة عظمى واحدة.

وعرف فيجنر أنه يمكن العثور على نباتات وحيوانات أحفورية مثل الميزوصورات ، وهي زواحف مياه عذبة وجدت فقط في أمريكا الجنوبية وأفريقيا خلال العصر البرمي ، في العديد من القارات، كما قام بمطابقة الصخور على جانبي المحيط الأطلسي مثل قطع الألغاز.

وعلى سبيل المثال ، جبال أبالاتشيان (الولايات المتحدة) وجبال كاليدونيان (اسكتلندا) تتناسب معًا ، وكذلك طبقات كارو في جنوب إفريقيا وصخور سانتا كاتارينا في البرازيل، وفي الواقع ، فإن الصفائح التي تتحرك معًا خلقت أعلى الجبال في العالم ، جبال الهيمالايا ، والجبال لا تزال تنمو بسبب تماسك الصفائح معًا ، حتى الآن ، وفقًا لـ National Geographic.

وعلى الرغم من أدلته المذهلة على الانجراف القاري ، لم يعش فيجنر أبدًا لرؤية نظريته تحظى بقبول أوسع، ولكنه توفي في عام 1930 عن عمر يناهز 50 عامًا بعد يومين من عيد ميلاده بينما كان في رحلة علمية في غرينلاند ، وفقًا لجامعة بيركلي. 

السابق
ماهي نظرية التحديث
التالي
الاستخدامات الواقعية لنظرية فيثاغورس