راز زمینشناسی عظیم میانه غرب آمریکا: شکاف ۲۰۰۰ کیلومتری که تقریباً قاره را نصف کرد
بیش از ۱.۱ میلیارد سال پیش، یک شکستگی زمینشناسی به نام شکاف میانه قاره در زیر منطقهای که امروزه به عنوان غرب میانه ایالات متحده شناخته میشود، شکل گرفت. این شکاف عظیم به طول تقریبی ۲۰۰۰ کیلومتر (حدود ۱۹۰۰ مایل) به شکل نیمدایره است که از کانزاس به سمت شمال تا دریاچه سوپریور و سپس دوباره به سمت جنوب تا میشیگان ادامه دارد. فرایند شکستگی میتوانست قاره آمریکای شمالی را به دو قسمت تقسیم کند، اما پس از حدود ۱۰۰,۰۰۰ سال بهطور ناگهانی متوقف شد و نشانهای مرموز باقی گذاشت که بیشتر زیر رسوبات مدفون شدهاست.
شکاف قدیمی با مواد بازالتی و ماگما
شکاف میانه قاره در اثر نیروهای تکتونیکی که پوسته زمین را در دو جهت مخالف جدا میکرد، به وجود آمد. ماگما از اعماق زمین بالا آمده و شکاف را پر کرده و در نتیجه تبدیل به یک نوار ضخیم از بازالت، یک نوع سنگ آتشفشانی تیره و دانهریز، شدهاست.
این بازالتها هنوز هم امروز قابل مشاهده هستند، بهویژه در نزدیکی دریاچه سوپریور در شبهجزیره کِوینا در شمال میشیگان. این منطقه به شکاف، که به طور غیررسمی به آن شکاف کوئینا نیز میگویند، نسبت داده میشود. حوضه این شکاف زمانی به عرض دریای سرخ مدرن بود.
توقف ناگهانی شکاف و “شکستگی شگفتانگیز”
با وجود اندازه بزرگ شکاف و پتانسیل آن برای تقسیم قاره و ایجاد یک اقیانوس جدید، این فرآیند پس از تقریباً ۱۰۰,۰۰۰ سال به شکل غیرمنتظرهای متوقف شد. دلایل این توقف ناگهانی همچنان نامشخص است و موضوع بحثهای علمی مداوم باقی ماندهاست.
به گزارش Live Science، جی رندی کلر، استاد بازنشسته ژئوفیزیک در دانشگاه اوکلاهما و مدیر مطالعات زمینشناسی اوکلاهما، آن را به عنوان یک “شکستگی شگفتانگیز” توصیف کرد. او ابراز کرد: “عجیب است که چیزی به این مقیاس میتواند پوسته زمین را در منطقه دریاچه سوپریور تغییر دهد و نتواند قاره را بشکند.”
برخی از دانشمندان پیشنهاد میکنند که توقف شکاف ممکن است به یک دوره ساخت کوه در سواحل آتلانتیک آمریکای شمالی مربوط باشد. دیگران این نظریه را رد میکنند و میگویند شکاف زمانی متوقف شد که دریایی میان لورانتیا و آمازونیا — هستههای باستانی زمینشناسی آمریکای شمالی و جنوبی — باز شد. این بحثها بیش از یک دهه بدون پاسخهای قطعی ادامه دارد.

زیر رسوبات، نمایان شده توسط یخچالها
پس از توقف شکاف، لایههای ضخیم رسوبات شروع به جمع شدن در دره کردند و ساختار را به عمق بیشتری در پوسته زمین فشار دادند. یک دوره فشردهسازی بعدی سبب شد که سنگهای آتشفشانی و رسوبی به سمت بالا فشار داده شوند و بخشهایی از شکاف نمایان شود. در طول ۲.۵ میلیون سال گذشته، چرخههای رشد و ذوب یخچالها برخی از لایههای رسوبات را فرسایش داده و قسمتهای نمایان شکاف دره را نمایان کردند.
بیشترین رخنمونها در نزدیکی دریاچه سوپریور، بهویژه در شبهجزیره کیونا در میشیگان، یافت میشود، جایی که سنگهای باستانی بازالت و سنگهای غنی از مس ظاهر شدهاند. انسانها از این منطقه برای حداقل ۸۰۰۰ سال مس استخراج کردهاند. استخراج در اواخر قرن بیستم ادامه یافت و اخیراً نیز مورد توجه دوباره قرار گرفتهاست. خدمات پارک ملی این سنگها را به عنوان “منحصر به فرد، بهوجود آمده از یک رویداد زمینشناسی استثنایی” توصیف کردهاند.

اکتشافات مدرن و اهمیت آنها
بخشهایی از شکاف میانه قاره، به ویژه در کانزاس، مورد توجه شرکتهای اکتشاف منابع قرار گرفتهاند. سنگ بازالت میتواند بهطرز شیمیایی با آب واکنش داده و هیدروژن تولید کند، که به عنوان یک منبع انرژی پاک بالقوه و یک ماده حیاتی در چندین فرایند شیمیایی دیده میشود. این موضوع توجه به شکاف را بیش از اهمیت زمینشناسی آن نمایان میکند.
شکاف میانه قاره یک مثال نادر از یک رویداد تکتونیکی بزرگ است که منطقه وسیعی را تغییر داد اما از تقسیم قاره کوتاهی کرد. طول آن به طور تقریبی ۳۰۰۰ کیلومتر (۱۹۰۰ مایل) است و حوضهای به عرض دریای سرخ ایجاد کردهاست. سنگهای آتشفشانی نمایانشده در نزدیکی دریاچه سوپریور و deposits مس این زخم یک میلیارد ساله در پوسته قاره آمریکای شمالی را نشان میدهند و گذشته دینامیکی و پیچیده این قاره را افشا میکنند.