يقول العديد من العلماء أنه منذ حوالي 4.5 مليار سنة، واجهت الأرض ثيا، وهو جسم كوكبي آخر بحجم المريخ تقريبًا. وفقًا لهذا التفكير، عندما اصطدم العالمان في أعقاب كبيرة، تم إطلاق الحطام في الفضاء واحتجازه في مدار الأرض الفتية المتضررة، مما أدى إلى تكوين قمرنا.
لكن الصراع مع تيا ربما يكون قد فعل أكثر من ذلك، وفقا لدراسة نشرت الشهر الماضي في المجلة. رسائل البحوث الجيوفيزيائية. ربما تسبب الاصطدام بشيء آخر: المحرك الذي يحرك حركة الصفائح القارية والمحيطية العملاقة للأرض، والمحرك الذي يسبب الزلازل والانفجارات البركانية، ويعيد تشكيل سطح كوكبنا كل 200 مليون سنة أو نحو ذلك.
لقد درس علماء الأرض وناقشوا منذ فترة طويلة أصل تكتونية الصفائح، وتم تقديم نظريات أخرى. يدرس تشيان يوان، باحث ما بعد الدكتوراه في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا ومؤلف الورقة الجديدة، وزملاؤه اصطدام ثيا من خلال تكتونية الصفائح. ومن خلال المحاكاة الحاسوبية، توصلوا إلى أن هذا الحدث أنتج الحرارة اللازمة في الأيام الأولى لنشوء الأرض.
تبدأ التكتونيات بأعمدة شديدة السخونة من الصهارة التي ترتفع من مكان قريب من قلب الأرض وتقع تحت صفائح الكوكب. يمكن أن تؤدي الأعمدة إلى إضعاف القشرة الأرضية، ويمكن أن تندلع الحمم البركانية، مما يؤدي إلى دفع الصفائح التي تغطيها بعيدًا عن بعضها البعض.
تحت تأثير الحمم البركانية المتفجرة، تتصادم الصفائح مع بعضها البعض، ويمكنها الغوص تحت الصفائح الأخرى وإلى باطن الكوكب في عملية تسمى الاندساس.
وفي بحث سابق، وصف الدكتور يوان “فقاعات” بحجم القارة تطفو بالقرب من القلب، على عمق 1200 ميل تحت سطح الأرض. ويعتقد هو وفريقه أن الفقاعات هي بقايا ثيا، والتي تم قذفها بعنف وولدت الحرارة اللازمة لإنشاء أول أعمدة تحرك التكتونيات. ويعتقد أن الفقاعات العملاقة مرتبطة بأعمدة الصهارة، مما يعني أن الفقاعات قد تغذيها الصفائح التكتونية.
وقال الدكتور يوان: “تظهر عمليات المحاكاة أن الاصطدام العملاق الذي شكل القمر أشعل المحرك الذي يحرك الصفائح التكتونية”.
دليل آخر يكمن في غرب أستراليا. هناك، في مكان جاك هيلزتحتوي الصخور على بلورات تشكلت منذ حوالي 4.4 مليار سنة، من الناحية الجيولوجية، بعد اصطدام ثيا بالأرض.
هذه البلورات، التي تسمى الزركون في أستراليا، تتشكل فقط عندما يكون هناك اندساس للصفائح، ولا يمكن أن يحدث الاندساس إلا على كوكب به تكتونية الصفائح النشطة.
عندما علم الدكتور يوان أن الزركون تشكل بعد وقت قصير نسبيًا من اصطدام ثيا، اعتقد أن الاصطدام كان له علاقة ببدء تكتونية الصفائح.
ويعتقد برادفورد فولي، عالم الجيوفيزياء في جامعة ولاية بنسلفانيا، أن هناك ميزة لفكرة الصفائح التكتونية التي تبدأ من اصطدام الكواكب. ويقول إن هذه ليست الطريقة الوحيدة التي بدأت بها التكتونيات.
وقال: “إن الاصطدام العملاق هو وسيلة محتملة لجعل قلب الأرض ساخنًا جدًا في البداية”. “إنها فكرة مثيرة للاهتمام، وأنا سعيد برؤيتها منشورة ليناقشها المجتمع العلمي، ولكن يمكن بسهولة المبالغة فيها وتمثيلها لعامة الناس.”
التفسير البديل لما لم تستبعده الدراسة هو أن التكوين المبكر لنواة الكوكب ربما كان ساخنًا بدرجة كافية لبدء النشاط التكتوني.
وأوضح الدكتور يوان أن التحدي يكمن في تمثيل الظروف الفيزيائية لكوكبنا بدقة قبل أربعة مليارات سنة.
“لدينا ثقة في نموذجنا، ولكن هل يمثل الأرض الحقيقية بأكملها؟” قال الدكتور يوان. “هذا سؤال يجب التحقيق فيه من خلال التجارب المستقبلية.”
