صخرة حمراء تكشف مسارها داخل الأرض

كشفت دراسة حديثة عن صخرة من نوع "الإيكلوجايت" غاصت إلى أعماق تجاوزت 90 كيلومترا داخل الأرض، قبل أن تعود تفاصيل رحلتها إلى السطح عبر بلوراتها.

وأظهرت القراءة الدقيقة لبلورات العقيق في الصخرة أنها لم تتبع مسارا حراريا منتظما كما كان متوقعا، بل تعرضت لتسخين شديد حتى عمق 45 كيلومترا تقريبا، ثم لارتفاع حاد في الضغط عند أعماق تجاوزت 90 كيلومترا مع زيادة طفيفة جدا في درجة الحرارة.

بلورات تحفظ سجل الرحلة

جمعت العينة من جزيرة "غودإيناف" الواقعة شرق بابوا غينيا الجديدة، وتبين من تحليل نظائر اليورانيوم والرصاص في بلورات الزركون المجهرية أن الصخرة بلغت ذروة أعماقها قبل نحو 4.4 ملايين سنة فقط.

وتتكون الصخرة بشكل رئيسي من العقيق الأحمر (الغارنت) والبيروكسين الأخضر الغني بالصوديوم المعروف باسم الأومفاسيت، بينما اعتمد الباحثون على طبقات العقيق لقراءة ما احتجزته من معادن وسوائل سجلت ظروف الضغط والحرارة خطوة بخطوة.

تحول حراري صادم

في المرحلة الأولى، عثر الباحثون في نواة بلورة العقيق على قطرات مجهرية من انصهار قديم تجمد وتحول إلى زجاج، إلى جانب بلورات الكوارتز، وتوصلت الحسابات الكيميائية إلى أن هذه النواة تبلورت عند عمق يقارب 45 كيلومترا، وتحت ضغط يعادل 1.5 غيغاباسكال، وبدرجة حرارة بلغت 700 درجة مئوية.

ومع استمرار الغوص، اختفى معدن الكوارتز وحل محله معدن الكويست، كما سجلت بلورات الروتيل درجات حرارة بلغت 700 درجة مئوية في نطاق النمو الأول، و800 درجة مئوية في نطاق النمو الثاني. وأظهرت بلورات الزركون أن الانتقال من عمق 45 كيلومترا إلى أكثر من 90 كيلومترا حدث في زمن يقل عن مليون سنة، وتحديدا في الفترة ما بين 5.1 و4.4 ملايين سنة مضت.