هناك صلة بين الحركة القطبية وكمية الصهارة التي تندلع أثناء ثوران بركان جبل إتنا (بيكسابي) يشير بحث جديد إلى أن هناك صلة بين تذبذب محور دوران الأرض وازدياد النشاط البركاني والزلزالي وبين كمية الصُهارة التي تندلع أثناء ثوران البراكين، وتم تأكيد هذه النتيجة بتطبيقها على بركان جبل إتنا في إيطاليا.
ووفقا للدراسة المنشورة نهاية الشهر الماضي في دورية "جيوفيزكال ريسيرش ليترز"، فإن نشاط البركان الإيطالي يرتبط بالتغيرات الحادثة في طبيعة دوران الأرض، فقد ازداد النشاط الزلزالي وانفجارات الصهارة عندما كان محور دوران الأرض بعيدا عن محوره الجغرافي.
الحركة القطبية
القطب الجغرافي هو أحد نقطتين في أي جسم دوار، ويدور هذا الجسم حول المحور الذي يصل بين هاتين النقطتين في حركة دورانية، مثل قطبي الأرض الشمالي والجنوبي.
أما الحركة القطبية للأرض فهي حركة اهتزازية بطيئة ناتجة عن تغير محور دوران الأرض، وهذا التغير صغير جدا لا يتجاوز الأمتار لفترات طويلة. ومع تذبذب الحركة القطبية، تجذب القوى التي تسحب الأرض (مثل قوة الجاذبية) بعيدا عن سحب الشمس للأرض، فتصبح عملية تغير محور الدوران أشبه بعملية المد والجزر.
كان العلماء قد لاحظوا منذ أكثر من 150 عاما أن قطبي الأرض ليسا ثابتين تماما، وأن هذا التذبذب في الحركة القطبية يتسبب في تشوّه القشرة الأرضية على مدار الفصول والسنوات.
وأثبت العلماء أن القطب الشمالي للأرض يتغيّر سنويا بقيمة تبلغ أمتارا عدة فوق سطح الأرض، وأن مكان القطب يتجه بمقدار 10 و12 مترا باتجاه 80° غربا كل 100 سنة، وهو ما يطلق عليه مصطلح الحركة القطبية.
عملية مثيرة
تشير الدراسة الجديدة إلى أن تلك الحركة القطبية والتغيرات اللاحقة في القشرة الأرضية قد تزيد من النشاط البركاني.
يقول العالم الجيوفيزيائي في مرصد باريس بفرنسا والمؤلف الرئيسي للدراسة سيباستيان لامبرت "من المثير أن نعرف أنه في حين أن المناخ يدفع دوران الأرض، فإن دورانها أيضا يمكن أن يؤدي إلى إثارة البراكين والزلازل".
ووفقا للباحثين فإن النتائج الجديدة لا تسمح للعلماء بالتنبؤ بالنشاط البركاني، لكنها تشير إلى أن الزلازل قد تكون أكثر شيوعا، أو أن الانفجارات البركانية قد تطلق المزيد من الحمم عندما تكون مسافة التباعد بين محاور الأرض الجغرافية والدورانية في ذروتها.
يقول لامبرت "هذه هي المرة الأولى التي نكتشف فيها هذه العلاقة بين دوران الأرض وثورات البراكين".. "إنها عملية مثيرة، لكن إذا تراكمت إثارة صغيرة على مدى فترة طويلة، فقد يؤدي ذلك إلى نتائج قابلة للقياس".
جبل النار
في الدراسة الجديدة، أراد لامبرت وزميله جيانلوكا سوتيلي، عالم البراكين من جامعة سابينزا في روما في إيطاليا، دراسة العلاقة بين الحركة القطبية والنشاط البركاني. وركز الباحثان على جبل إتنا لأنه كان مدروسا بشكل جيد، مما يعني توافر الكثير من البيانات حوله.
ثوران بركان جبل إتنا من محطة الفضاء الدولية (بيكسابي)
وجبل إتنا (أو جبل النار) هو بركان نشط على الساحل الشرقي من صقلية، وهو من أضخم البراكين النشطة في أوروبا حاليا. وفي شهر يوليو/تموز 2019 عاودت الحمم البركانية التدفق من فوهة البركان، وبلغت الحمم ارتفاعا شديدا بلغ 1.5 كلم من نقطة الانبعاث.
استخدم لامبرت وسوتيلي سجلات 11263 من الأنشطة الزلزالية التي حدثت على بعد 43 كيلومترا من قمة جبل إتنا بين عامي 1999 و2019. واستخدما أيضا سجلات تظهر كمية الصهارة التي اندلعت من البركان منذ عام 1900.
ثم قارنا المسافة بين القطبين الجغرافي والدوراني في تزامنها مع تلك الأنشطة الزلزالية والبركانية، لتحديد ما إذا كان النشاط البركاني مرتبطا بتذبذب محور دوران الأرض.
واكتشف الباحثان أنه عادة ما يكون هناك ازدياد في الزلازل عندما يكون القطب الدوراني للأرض بعيدا عن المحور الجغرافي. وكشف الباحثان أيضا أن هناك صلة بين التباين الذي يحدث بين محور الدوران والمحور الجغرافي، وبين كمية الصهارة التي تندلع أثناء ثوران البركان.
ويقترح الباحثان تطبيق هذه النظرية على براكين أخرى، وقال سوتيلي "إن فحص البراكين في طوق النار (منطقة الحزام الناري على سواحل المحيط الهادي وجزره) لمعرفة ما إذا كان دوران الأرض يؤثر على نشاطها سيكون بالتأكيد أمرا مثيرا للاهتمام".
