وفقا للعديد من العلماء، منذ حوالي 4.5 مليار سنة، واجهت الأرض ثيا، وهو جسم كوكبي آخر بحجم المريخ. يذهب التفكير إلى أنه عندما اصطدم العالمان فجأة، تم إلقاء الحطام في الفضاء، واحتجازه في مدار الأرض الفتية المتضررة، وأدى إلى تكوين قمرنا.
لكن الاصطدام مع ثيا كان من الممكن أن يفعل أكثر من ذلك، وفقا لدراسة نشرت الشهر الماضي في المجلة رسائل البحوث الجيوفيزيائية. ربما أدى التأثير إلى ظهور شيء آخر: تكتونية الصفائح، المحرك الذي يحرك حركة الصفائح القارية والمحيطية العملاقة للأرض ويسبب الزلازل والانفجارات البركانية وإعادة سطح كوكبنا إلى الظهور في نهاية المطاف كل 200 مليون سنة تقريبًا.
لقد درس علماء الجيولوجيا وناقشوا منذ فترة طويلة أصل تكتونية الصفائح، وتم اقتراح نظريات أخرى. يناقش تشيان يوان، باحث ما بعد الدكتوراه في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا ومؤلف الورقة الجديدة، وزملاؤه اصطدام ثيا كمصدر لتكتونية الصفائح. ويستنتجون من عمليات المحاكاة الحاسوبية أن الحدث أنتج الحرارة اللازمة في الأيام الأولى للأرض لبدء العملية.
تبدأ التكتونيات بأعمدة من الصهارة شديدة السخونة قادمة من بالقرب من قلب الأرض وترتفع وتستقر تحت صفائح الكوكب. يمكن للأعمدة أن تضعف القشرة ويمكن أن تندلع الحمم البركانية وتدفع الصفائح السائدة جانبًا.
تحت تأثير الحمم البركانية المتفجرة، تحتك الصفائح وتتصادم مع بعضها البعض، ويمكنها أيضًا الغوص تحت الصفائح الأخرى وإلى باطن الكوكب في عملية تسمى الاندساس.
وفي بحث سابق، وصف الدكتور يوان “النقط” بحجم القارة التي تطفو على عمق حوالي 1200 ميل تحت سطح الأرض، بالقرب من القلب. ويعتقد هو وفريقه أن هذه القطرات هي بقايا ثيا، التي انبعثت بعنف، وولدت الحرارة اللازمة لتشكيل الأعمدة التكتونية الأولى. ويُعتقد أن النقط العملاقة مرتبطة بأعمدة من الصهارة، مما يعني أنها يمكن أن تغذي تكتونية الصفائح.
وقال الدكتور يوان: “تظهر عمليات المحاكاة أن التأثير العملاق الكارثي لتكوين القمر أشعل المحرك الذي يحرك الصفائح التكتونية”.
تم العثور على دليل آخر في غرب أستراليا. هناك في مكان يسمى جاك هيلزتحتوي الصخور على بلورات تشكلت قبل حوالي 4.4 مليار سنة، من الناحية الجيولوجية، بعد وقت قصير من اصطدام ثيا بالأرض.
هذه البلورات في أستراليا، والتي تسمى الزركون، تتشكل فقط عندما يكون هناك اندساس للصفائح، ولا يمكن أن يحدث الاندساس إلا على كوكب تنشط فيه تكتونية الصفائح.
بمجرد أن علم الدكتور يوان أن الزركون تشكل بعد وقت قصير نسبيًا من اصطدام ثيا، أصبح مقتنعًا بأن الاصطدام كان له علاقة ببداية تكتونية الصفائح.
ويعتقد برادفورد فولي، عالم الجيوفيزياء في جامعة ولاية بنسلفانيا، أن فكرة الصفائح التكتونية التي تبدأ من اصطدام الكواكب لها ميزة. ويقول إن هذه ليست الطريقة الوحيدة التي تبدأ 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، ولكنها فكرة يمكن بسهولة المبالغة في الترويج لها وتمثيلها لعامة الناس.”
ويقول إن التفسير الآخر الذي لا تدحضه الدراسة هو أن التكوين الأولي لنواة الكوكب قد جعله ساخنًا بدرجة كافية لبدء النشاط التكتوني.
وأوضح الدكتور يوان أن التحدي يكمن في تمثيل الحالات الفيزيائية لكوكبنا بدقة منذ أكثر من أربعة مليارات سنة.
“لدينا ثقة في نموذجنا، ولكن هل يمثل حقا الأرض الحقيقية ككل؟ » قال الدكتور يوان. “هذا سؤال يجب استكشافه في الاختبارات المستقبلية.”
