الكشف عن بِنْيَة القشرة في جبال تشيليان الغربية على الهامش الشمالي الشرقي لهضبة تشينغهاي–التبت

تصوير انعكاسي زلزالي عميق يُظهِر ازدواجاً قِشْريّاً ودَفْعاً تَحتِيّاً للغلاف الصخري تحت جبال تشيليان الغربية
الصورة: (a) بُنْية الغلاف الصخري الراهنة عبر جبال تشيليان الغربية والمناطق المجاورة، بالاستناد إلى دمج نتائجنا مع البيانات الجيولوجية والجيوفيزيائية السابقة. (b) مراحل بناء جبال تشيليان. الاختصارات: DS جبال دانغخه–نان شان؛ TNS جبال تُولاَي–نان شان؛ TS جبال تُولاَي؛ NQLS جبال تشيليان الشماليّة.
المصدر: Science China Press

بوصفها أكبر هضبة أوروﭬينيّة على سطح الأرض، شهدت هضبة تشينغهاي–التبت تَشَوُّهاً قِشْريّاً مُعقّداً بفعل اصطدام الهند بأوراسيا وانضغاطهما المستمرّ منذ نحو 60–50 مليون سنة. ويُسجِّل هذا الاصطدام تطوّر أنماط التَّشَوُّه القِشْري والآليات الفاعلة داخل القارّات، ما يجعل الهضبة مختبراً طبيعياً مثالياً لدراسة اصطدام القارّات وديناميكياتها. وحتى اليوم ما يزال اصطدام الهند بآسيا مستمراً، دافعاً الهضبة إلى مزيدٍ من التمدّد الجانبي.

تشير أحدث نتائج التأريخ الجيوكرونولوجي إلى أنّ الجزء الغربي من جبال تشيليان، الواقعة على الهامش الشمالي الشرقي للهضبة، ارتفع وأضحى جزءاً من هضبة تشينغهاي–التبت خلال العصر الميوسيني المبكّر. وبما أنّ تَكَوُّنه متأخِّر مقارنةً ببقيّة أجزاء الهضبة، فإنّ جبال تشيليان الغربية تُعَدّ مَوْقِعاً رئيسياً لاختبار نماذج نشأة هضبة تشينغهاي–التبت.

اقتَرح باحثون عِدّة آليات لتَشَوُّه القشرة على الهامش الشمالي الشرقي للهضبة، غير أنّ تزايد المعطيات زاد من تعقيد التفسير، ولم تَعُد تلك الآليات تُلَبّي المُشاهدات الجديدة على نحوٍ كامل. ومن هنا تنبع الحاجة إلى أساليب أعلى دقّةً لاستكشاف بِنْية القشرة في هذه المنطقة.

يُعَدّ التصوير الانعكاسي الزلزالي العميق من الطرق المُعتمَدة دولياً لرسم بِنْية القشرة بدقّة عالية. لذلك فإنّ استخدام بيانات الانعكاس الزلزالي العميق مُعادَة المعالجة في هذا البحث يُوفّر دليلاً علمياً مهمّاً لفهم نمط التَّشَوُّه القِشْري على الهامش الشمالي الشرقي للهضبة.

أعاد الباحثون معالجة بيانات الانعكاس الزلزالي العميق عالية الدقّة المُجْمَعة في التسعينيات لإعداد مقطعٍ زلزالي يَعْبُر الهامش الشمالي الشرقي لجبال تشيليان الغربية ومَمَرّ هِكْسِي. وأظهرت الصورة المُحسَّنة نسبةَ إشارة إلى ضجيج أعلى بكثير، فكشفت عن فالق تشيليان الشمالي المائل جنوباً (NQSF)، وعن فالق مائل آخر يمتدّ إلى القشرة السفلية ويُسمّى «الدَّفْع الحُدودي الشمالي» (NBT).

علاوةً على ذلك، تُوضِّح الصورة مُعادَة المعالجة بجلاءٍ أكبر هندسةَ القشرة تحت تقاطع جبال تشيليان الغربية مع مَمَرّ هِكْسِي، بما يُثري فَهْمَنا للعمليات المسؤولة عن نموّ هامش الهضبة الخارجي.

يكشف المقطع الزلزالي مُعادُ المعالجة عبر تقاطع الهامش الشمالي لجبال تشيليان الغربية مع مَمَرّ هِكْسِي عن تَشَوُّه قِشْري مُزْدَوَج الطبقات تفصل بينهما منطقة/مستوى انفصال عند عمق \( 14\text{–}24\,\mathrm{كم} \). ويظهر التَّشَوُّه فوق مستوى الانفصال على هيئة سلسلة فوالق عكسيّة دَفْعيّة مائلة جنوباً تنتهي عند هذا المستوى، بينما يحدث تَضاعُف قِشْريّ تحته. كما تُشير هيئة حدّ موهو المُستنبَطة إلى وجود دَفْعٍ تَحتِيٍّ للغلاف الصخري الآسيوي تحت الهامش الشمالي الشرقي للهضبة.

وبدمج هذه النتائج مع الملاحظات الجيولوجيّة والجيوفيزيائيّة السابقة، يقترح الباحثون نموذجاً تطوّرياً لآليّة نموّ الهامش الخارجي عبر جبال تشيليان الغربية، على الهامش الشمالي الشرقي لهضبة تشينغهاي–التبت (انظر الشكل 1). وتُسهم هذه النتيجة في تعزيز فَهْم بِنْية القشرة على الهامش الشمالي الشرقي للهضبة، وتُقدّم قيمةً مرجعيّةً مهمّة لدراسة آليات التَّشَوُّه القِشْري في الهضبة بأسرها.


جرى تمويل هذا البحث من قِبَل المؤسّسة الوطنية للعلوم الطبيعية في الصين (الأرقام: 41904083، 41430213، 41590863، 41774114).
انظر المقال: Huang X, Gao R, Li W, Xiong X. 2020. Seismic reflection evidence of crustal duplexing and lithospheric underthrusting beneath the western Qilian Mountains, northeastern margin of the Tibetan Plateau. Science China Earth Sciences, https://doi.org/10.1007/s11430-020-9677-y