انهيار وإحياء عمود مادّة أيسلندا الوشحي

حرارة خفيّة تحت شمال المحيط الأطلسي

بعيداً تحت الأمواج جنوب أيسلندا، عمود صاعد من الصخر الساخن داخل كوكب الأرض يعمل مثل شعلة بطيئة ومتموّجة. هذا «العمود الوشحي» بنا الجزيرة وشكّل قاع المحيط لعشرات الملايين من السنين. ومع ذلك، لم تكن لدى العلماء حتى الآن معرفة إن كان هذا العمود يحترق باستمرار أم يتذبذب عبر الزمن. من خلال الحفر في قاع الأطلسي وقراءة الأدلة الكيميائية المحفوظة في الحمم البركانية القديمة، تُظهر هذه الدراسة أن عمود أيسلندا الوشحي ضعف بشكل كبير ثم عاد إلى النشاط، معيداً تشكيل قاع المحيط وحتى مسارات دوران المحيط.

الحفر في ماضٍ محيطي

لتتبع تاريخ هذا المحرك العميق، استخدم الباحثون سفينة الحفر JOIDES Resolution لاستعادة صخور بركانية من خمس مواقع على طول قاع البحر جنوب أيسلندا. تقع هذه الحفر، كل منها أكثر من 100 متر داخل الصخر الصلب، على مسار يتبع حركة الصفائح التكتونية مبتعدة عن حيد منتصف الأطلسي. بما أن الصفائح تتباعد بمعدل معروف، فإن المسافة من الحيد تعطي عمر القشرة، مِن حوالي 3 ملايين سنة قرب الحيد الحالي إلى نحو 32 مليون سنة على بعد مسافة أكبر. بعض المواقع تقع على قشرة ناعمة وسميكة مميزة بامتدادات طويلة على شكل حرف V و أحواض مرتبطة بنشاط العمود، بينما يقع أقدم موقع على قشرة خشنة ومشققة التي كان أصلها موضوع نقاش.

قراءة البصمات الكيميائية في الحمم المتجمدة

قاس الفريق فروقاً دقيقة في عناصر مثل معادن الأرض النادرة ونظائر النيوديميوم داخل حواف زجاجية من البازالت، إلى جانب بيانات زلزالية موجودة تكشف سمك القشرة. تعمل هذه الأنماط الكيميائية كميزان حرارة و«اختبار DNA» لمصدر الوشاح: فالصخور الأكثر سخونة وإشارة العمود القوية تميل إلى إنتاج قشرة أسمك وانصهارات غنية بعناصر معينة، بينما يولّد الوشاح الأكثر برودة والعادي قشرة أرفع وحمم أكثر استنفاداً. من خلال مقارنة نوى الحفر بعينات الحمم المسحوبة مباشرة من حيد منتصف الأطلسي عند دوائر عرض مختلفة، استطاع العلماء أن يروا أين كان تأثير العمود قوياً أو ضعيفاً أو غائباً عبر الزمن.

عندما خفت العمود

تبين أن أقدم موقع تم حفره، البالغ نحو 32 مليون سنة والواقع اليوم قرب دائرة عرض 60° شمالاً، حاسم. تتطابق حممه إلى حد كبير مع تلك من امتداد بعيد لحيد منتصف الأطلسي يقع خارج منطقة «النقطة الساخنة» لأيسلندا. تسجل درجات حرارة وشاح نسبياً باردة، وسمك قشرة نموذجي حوالي 6 كيلومترات، ولا توجد بصمة كيميائية واضحة لمادة العمود. ومع أن هذه القشرة تشكلت قريباً من المكان الذي يُعتقد أن مركز العمود كان فيه آنذاك، فإن أبسط تفسير هو أن رأس العمود الكبير قد تقلّص بشكل كبير، فانكمش نحو أيسلندا وترك جزءاً كبيراً من شمال الأطلسي تحت ظروف وشاح عادية. تُظهر صور قاع البحر أن هذه الفترة شهدت أيضاً تحوّلاً إلى قشرة رقيقة ومشققة ونمواً في صدوع تحويلية رئيسية — مؤشرات سطحية على محرك حراري مُضعف أدناه.

استيقاظ تحت الحيد

تحكي المواقع الأصغر سناً، التي تتراوح أعمارها بين نحو 14 و3 ملايين سنة وتقع على التلال والحفر ذات الشكل V، قصة مختلفة تماماً. حممها أغنى بعناصر معينة، وتُظهر النمذجة أنها تشكلت من وشاح أكثر سخونة — بزيادة تقارب 50–100 °م فوق المحيط — وقشرة أسمك، وهي دلائل واضحة على تجدد تأثير العمود. يشير النمط إلى أنه بعد الانهيار، توسع نطاق تأثير العمود مرة أخرى، وهاجر الحيد الممتد تدريجياً عائداً نحو ذيل العمود الضيق. عندما تدفقت المادة الساخنة من تحت أيسلندا وملتقيت مع الحيد، أنتجت دفعات من انصهار إضافي بنت التلال على شكل V التي تحيط بحيد ريكجانيس. كما تشير تغييرات طفيفة في النظائر إلى تغيير في مزيج القشرة المحيطية المعاد تدويرها والوِشاح المستنفد داخل العمود عبر الزمن.

لماذا تهم نبضات أعماق الأرض

تكشف هذه الخطوط من الأدلة معاً أن عمود مادّة أيسلندا الوشحي ليس مصدراً ثابتاً غير متغير للحرارة. بل يتنفس عبر الزمن الجيولوجي: بعد اندفاع أولي ساعد في فتح شمال الأطلسي، ضعفت تأثيراته وكادت تختفي في هذه المنطقة بحلول نحو 32 مليون سنة مضت، لتعاود الانتعاش والتقوية في أزمنة أحدث. غيّر هذا النمط من الصعود والهبوط سمك وبنية قاع المحيط، وترتيب الصدوع والتلال، ومن المحتمل عمق ممرات محورية للمحيط تؤثر في التيارات والمناخ. للقراء غير المتخصصين، الرسالة الأساسية هي أن باطن الأرض أكثر حيوية وقابلية للتغيير بكثير مما يوحي به مفهوم «النقطة الساخنة» المبسط في الكتب المدرسية — وأننا بالحفر في قاع المحيط وفك شفرة كيمياء الحمم نستطيع إعادة بناء نبض عمق الوشاح الكوكبي عبر عشرات الملايين من السنين.

الاستشهاد: Pearman, C., Tien, CY., White, N. et al. Collapse and resurgence of the Iceland mantle plume. Nat Commun 17, 4104 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-71618-2

الكلمات المفتاحية: عمود مادّة أيسلندا الوشحي, قاع شمال المحيط الأطلسي, حركة التبـادل الوشحي, براكين منتصف المحيطات, صفائح تكتونية