در جزایر برمودا که در بالای یک کوه دریایی آتشفشانیِ منقرض‌شده قرار دارد، زمین‌شناسان اولین شواهد مستقیم در رابطه با موادِ حاصل از ناحیه‌ی گذار را پیدا کرده‌اند؛ این ناحیه بین ۴۰۰ تا ۶۵۰ کیلومتر در زیر سطح زمین واقع شده است؛ مواد هم می‌توانند به بیرون از آتشفشان‌ها پرتاب شوند.
زمین شناس «استفان گزلوف» از دانشگاه کرنل می‌گوید: «ما انتظار داشتیم که داده‌های‌مان نشان دهد این آتشفشان یک سازه‌ی گوشته‌ای باشد که از قسمت‌های عمیق‌تر گوشته سرچشمه می‌گیرد؛ یعنی مثل نمونه‌ای که در هاوایی است. این اولین‌بار است که به نشانه‌ای صریح از ناحیه‌ی گذارِ واقع در اعماق گوشته‌ی زمین دست پیدا می‌کنیم. پس بر این اساس، دریافته‌ایم که آتشفشان‌ها می‌توانند به شکل دیگری هم پدید آیند.»
آتشفشان‌های هاوایی که بین ۲۰۰ تا ۴۰۰ کیلومتر هستند، از قسمت‌های عمیق نشأت می‌گیرند. اما بر اساس یافته‌های جدید گروه محققان، آتشفشان برمودا در بخش‌های بسیار عمیق‌تری قرار دارد؛ در منطقه‌ای غنی از آب، بلور و سنگ‌های مذاب. محققان این شواهد را در سال ۱۹۷۲ در یک نمونه‌ی هسته‌ی استخراج شده در برمودا پیدا کردند. این نمونه طولی معادل ۷۰۰ متر دارد و به نوعی جدول زمانی تاریخ زمین‌شناختی این منطقه محسوب می‌شود. وقتی مواد، ته‌نشین شده و رسوب می‌کنند، لایه‌ای در سنگ ایجاد می‌شود.
محققان می‌توانند از اینها برای بازسازی رویدادهای گذشته استفاده کنند. محققان به تجزیه و تحلیل آن نمونه پرداخته و به دنبال ایزوتوپ‌ها، عناصر تریس و شواهدی از آب و عناصر فرار گشتند. محققان انتظار داشتند نتایج‌شان بگوید که آتشفشان از گوشته‌ی فوقانی سرچشمه می‌گیرد. اما آنها چیز دیگری پیدا کردند؛ ۳۰ میلیون سال قبل، ناحیه‌ی گذار دچار فوران شده و موادی را از گوشته‌ی فوقانی به سطح پرتاب کرده است؛ در همین منطقه بود که نخستین کوه‌های دریایی آتشفشانی پدید آمدند.
«سارا مازا» زمین شناس از دانشگاه مونستر، می‌گوید: «من در ابتدا گمان کردم گذشته‌ی آتشفشانی برمودا خیلی خاص است. وقتی از هسته نمونه‌برداری کرده و متوجه بافت‌های متنوع و ویژگی‌های معدنی در جریان‌های گدازه‌ای مختلف شدم، نظرم تغییر کرد. ما خیلی زود غنی‌سازی ترکیبات عناصر کمیاب را تایید کردیم. بررسی اولیه نتایج کار بسیار هیجان‌انگیزی بود و اسرار برمودا یکی پس از دیگری افشا شدند.»
محققان بلورهای حاوی مقادیر زیادی آب پیدا کردند؛ حتی بیشتر از آنچه در نواحی فرورفتی پیدا شده بود. تجمع این مواد معدنی در نمونه نشان از وجود مقدار بالای آب دارد. آنچه که منبع هسته‌ی گدازه‌ای را شناسایی کرد، ایزوتوپ‌های سرب بود؛ این ایزوتوپ‌های کمیاب هرگز قبلاً در گدازه دیده نشده بودند.
اینها پرتوزادترین ایزوتوپ‌های سرب هستند که تاکنون در حوضه‌ی آبخیز یافت شده‌اند و انتظار نمی‌رود از گوشته‌ی فوقانی نشات گرفته باشند. به باور محققان، مواد یافت شده به بخش‌های عمیق‌تری تعلق دارند. مدل‌سازی‌های عددی، این فرصت را به محققان داد تا تعیین کنند محتمل‌ترین سناریو، اختلال در ناحیه‌ی گذار بوده است که باعث ذوب شدن مواد شد و آنها را به سطح فرستاده است.
محققان در پایان افزودند: «با این تحقیقات می‌توانیم نشان دهیم که ناحیه‌ی گذار زمین یک مخزن شیمیایی به‌شدت فعال است. حالا ما اهمیت آن‌را بر حسب ژئودینامیک جهانی و فعالیت‌های آتشفشانی می‌شناسیم.»
این مقاله در مجله معتبر Nature منتشر شده است.
- 11
- 1
