دانشمندان یک سیستم آتشفشانی مخفی 100 میلیون ساله را کشف کردند

دانشمندان شواهدی از یک منظومه آتشفشانی ناشناخته را کشف کرده اند که تقریبا 100 میلیون سال پیش در شمال غربی ایران کنونی شکل گرفته است. این کشف یک فصل گمشده در تاریخ زمین شناسی منطقه را آشکار می کند و سرنخ های جدیدی در مورد نیروهای تکتونیکی قدرتمندی که اقیانوس ها و قاره های باستانی را شکل داده اند ارائه می دهد.

رشته‌کوه‌ها حاوی سوابق ارزشمندی از گذشته‌های دور زمین، حفظ آثار اقیانوس‌های ناپدید شده، تغییر قاره‌ها و فرآیندهای زمین‌شناسی است که سیاره را در طی میلیون‌ها سال دگرگون کرده است. با این حال، تفسیر این سوابق اغلب دشوار است زیرا فعالیت‌های تکتونیکی بعدی، فرسایش و لایه‌های رسوب مدفون می‌توانند شواهدی از رویدادهای قدیمی‌تر را پنهان کنند.

یک تیم بین المللی به رهبری دانشگاه فنی استانبول (ITU) اکنون بقایایی از یک کمان ماگمایی قاره ای باستانی را شناسایی کرده است که قبلا ناشناخته مانده بود. این منظومه که کمان ماگمایی قاره ای آذربایجان نام دارد، در دوره کرتاسه پسین در منطقه ای شکل گرفت که اکنون بخشی از منطقه برخورد عربستان و اوراسیا است.

این تحقیق که در Geoscience Frontiers منتشر شده است، نشان می دهد که سیستم آتشفشانی تقریبا 101 تا 97 میلیون سال پیش، زمانی که اقیانوس نئو تتیس باستانی دستخوش تغییرات زمین شناسی بزرگی بود، فعال بوده است. با گذشت زمان، تغییر شکل تکتونیکی، فرسایش، دفن در زیر حوضه های رسوبی، و یک دوره جوان تر از فعالیت های آتشفشانی در طول ائوسن بسیاری از شواهد وجود آن را پنهان کرد.

برای بازسازی این فصل نادیده گرفته شده از تاریخ زمین، محققان سنگ های آتشفشانی و پلوتونیک جمع آوری شده از چندین مکان در سراسر شمال غرب ایران را بررسی کردند. بیشتر تحقیقات آنها بر روی سازندهای امتداد گسل سیاه چشمه - خوی - میشو - تبریز متمرکز بود.

این تیم از چندین تکنیک پیشرفته برای تعیین زمان تشکیل سنگ ها و محل تولید مواد اولیه آنها استفاده کرد. اینها شامل زمین شناسی زیرکون U-Pb برای تعیین سن آنها، تجزیه و تحلیل ایزوتوپ Hf برای بررسی منابع آنها، و ژئوشیمی سنگ کل برای بررسی ترکیب شیمیایی آنها بود.

با هم، نتایج نشان داد نشانه‌هایی مطابق با ماگماتیسم قوس قاره‌ای، یک فرآیند زمین‌شناسی که زمانی اتفاق می‌افتد که یک صفحه تکتونیکی در زیر صفحه دیگر فرو می‌رود و ماگما تولید می‌کند که می‌تواند از میان پوسته قاره‌ای پوشانده شود.

دکتر علی محمدی، نویسنده مسئول این مطالعه در دانشگاه فنی استانبول، توضیح داد: "این مطالعه نشان می دهد که تاریخ ماگمایی شمال غربی ایران پیچیده تر از آنچه قبلا شناخته شده است. با ادغام شواهد زمین شناسی، ایزوتوپی، و ژئوشیمیایی، ما یک کمان قاره ای در اواخر کرتاسه را شناسایی کردیم که متعاقبا توسط فرآیندهای تاریک متعاقب تاریک شد."

تلاش های تحقیقاتی بین المللی همچنین شامل دانشمندانی از مؤسسه تحقیقات فلات تبت و مؤسسه بوم شناسی و جغرافیای سین کیانگ، آکادمی علوم چین بود. ETH زوریخ، سوئیس؛ دانشگاه فنی کارادنیز، ترکیه؛ و دانشگاه دامغان، ایران.

بازسازی‌های قبلی فعالیت ماگمایی باستانی ایران عمدتا بر دو ویژگی عمده زمین‌شناسی متمرکز بوده است: کمان ماگمایی سنندا-سیرجان و کمان ماگمایی ارومیه-دختر.

کمان ماگمایی قاره ای آذربایجان که به تازگی شناسایی شده است، قطعه مهم دیگری را به این تاریخ اضافه می کند. کشف آن حاکی از آن است که شمال غربی ایران دوره جداگانه ای از فعالیت قوس قاره ای را در دوره کرتاسه پسین تجربه کرده است که درک دانشمندان را از چگونگی توسعه منطقه گسترش می دهد.

یافته ها همچنین به نقش بالقوه مهم گسل سیاه چشمه- خوی-میشو-تبریز اشاره می کند. محققان پیشنهاد می کنند که این گسل ممکن است مرز تکتونیکی اصلی مرتبط با تغییرات در سیستم باستانی اقیانوس نئو تتیس را مشخص کند.

این تغییرات ممکن است شامل عقبگرد دال باشد، فرآیندی که در آن یک صفحه تکتونیکی نزولی هنگام فرو رفتن در داخل زمین، و همچنین مهاجرت کمان های آتشفشانی به مکان های جدید، عقب نشینی می کند. چنین حرکاتی می تواند توضیح دهد که چرا این دوره خاص از تشکیل ماگما برای یک دوره نسبتا کوتاه به طول انجامید.

سرنخ های جدید درباره ناپدید شدن یک اقیانوس باستانی

فراتر از ایران، این اکتشاف درس وسیع تری در مورد اینکه چگونه تاریخ زمین شناسی زمین می تواند در بازه های زمانی بسیار زیاد پنهان شود ارائه می دهد.

کمان های ماگمایی باستانی همیشه به عنوان سازندهای پیوسته و به راحتی قابل تشخیص باقی نمی مانند. حرکات تکتونیکی می تواند آنها را از هم جدا کند، فرسایش می تواند سنگ های در معرض را از بین ببرد، و رسوب می تواند آنچه را که باقی مانده است مدفون کند. فعالیت‌های آتشفشانی بعدی می‌تواند رکورد را پیچیده‌تر کند و شناسایی سیستم‌های قدیمی‌تر را به ویژه دشوار کند.

با شناسایی قطعات باقیمانده از این ساختارهای باستانی، دانشمندان می‌توانند نحوه فرود آمدن صفحات تکتونیکی از زیر یکدیگر، نحوه جابه‌جایی قوس‌های آتشفشانی، چگونگی رشد پوسته قاره‌ای و چگونگی بسته شدن اقیانوس‌های زمانی وسیع را بازسازی کنند.

کمان ماگمایی قاره ای آذربایجان شواهد جدیدی برای درک تکامل کرتاسه پسین در شمال غربی ایران و منطقه بزرگتر نئو تتیان ارائه می دهد. همچنین به محققان کمک می‌کند تا مدل‌های زمین‌شناسی منطقه‌ای را که توسط دوره‌های مکرر بسته شدن اقیانوس‌ها و برخورد قاره‌ای شکل می‌گیرد، اصلاح کنند.

اقیانوس نئو تتیس باستانی نقش عمده ای در توسعه زمین شناسی مدیترانه شرقی، خاورمیانه و آسیای غربی ایفا کرد. ناپدید شدن نهایی آن به شکل گیری مناظر مدرن این مناطق کمک کرد.

محققان با کشف یک سیستم آتشفشانی که تا حد زیادی از سوابق زمین شناسی پاک شده بود، قطعه دیگری به داستان پیچیده چگونگی تکامل قاره ها و اقیانوس های زمین در طی میلیون ها سال اضافه کردند.

مواد ارائه شده توسط دانشگاه فنی استانبول. توجه: محتوا ممکن است برای سبک و طول ویرایش شود.

این سیاره بیگانه باید میلیاردها سال پیش جو خود را از دست می داد

یک آزمایش خون معمولی می تواند خطر زوال عقل را 15 سال قبل پیش بینی کند

نوشیدن چای ممکن است خطر ابتلا به بیماری های عروقی را کاهش دهد - اما یک مشکل وجود دارد

فراتر از کلسترول بد: دانشمندان عامل پنهان بیماری قلبی را کشف کردند