כשאנשים מדברים על ברמודה, רבים מיד חושבים על האי המפורסם משולש ברמודהזוהי היסטוריה רצופה בסיפורים על ספינות, מטוסים ותופעות בלתי מוסברות אחרות שאבדו. אבל, מלבד המיתוסים והאגדות, מוקד תשומת הלב האמיתי של הקהילה המדעית כיום הוא על מה שקורה. מתחת לקרקעית האוקיינוס, שבו מוסתר מבנה סלע שאינו תואם את המודלים הקלאסיים של הגיאולוגיה.
ארכיפלג אטלנטי זה נחשב ל נדירות גיאולוגיתלמרות שמקורה געשי והפעילות הגעשית בו פסקה לפני יותר מ-30 מיליון שנה, התבליט התת-ימי של ברמודה עדיין מציג מראה... גובה בולט מאוד באמצע צפון האוקיינוס האטלנטי. "התנפחות" המתמשכת הזו של קרקעית הים, ללא מקור חום פעיל שיתמוך בה, הייתה אחת מכאבי הראש הגדולים ביותר עבור אלו החוקרים את התפתחותם של איים באוקיינוס.
שכבת סלע ענקית וקלה יותר מתחת לברמודה

עבודה חדשה שפורסמה בכתב העת מחקר מכתבים הגיאופיסי לתאר בפירוט א אנומליה גיאולוגית מסיבית מתחת למשולש ברמודה: שכבת סלע בערך עובי של 20 קילומטרים ממוקם בין הקרום האוקיאני למעטפת העליונה, עוביו כפול בערך מזה של מבנים דומים שנצפו מתחת לאיים געשיים אחרים ברחבי העולם.
מה שבולט ביותר הוא לא רק גודלו, אלא גם תכונות גשמיותלדברי הסייסמולוג ויליאם פרייזר מקרנגי סיינס ועמיתו ג'פרי פארק מאוניברסיטת ייל, לשכבה זו צפיפות של כ... 50 קילוגרמים למטר מעוקב פחות מאשר המעטפת הליתוספרית שמסביב, כלומר, פחות צפופה בכ-1,5%. הבדל זה, למרות שהוא עשוי להיראות קטן, מספיק כדי שהחומר יתנהג כמעין "רפסודה ענקית" שצף בתוך המעטפת ודוחף כלפי מעלה את הקרום עליו יושבת ברמודה.
על פי המחקר, סלע פחות צפוף זה היה מוזרק לבסיס הקליפה במהלך השלבים האחרונים של הפעילות הגעשית בארכיפלג, לפני בין 30 ל-35 מיליון שנה. עם התמצקותו בעומק, הוא היה נלכד בתוך הלוח הטקטוני, ובכך שומר על קרקעית האוקיינוס. בגובה של כ-500 מטרים בהשוואה למה שניתן היה לצפות באזור ללא קלט חום נוכחי.
הסבר זה מנוגד למודל הקלאסי שנצפה באיים אחרים כגון הוואיהיכן שפלומה חמה מהמעטפת מזינה געשיות ותומכת בתבליט. כאשר הנקודה החמה משתנה והמערכת מאבדת אנרגיה, הליתוספירה מתקררת, הופכת צפופה יותר, ו זה שוקע בהדרגההפחתת הגובה ההתחלתי. במקרה של ברמודה, גובה "הרכס האוקיאני" נותר יציב באופן מפתיע, דבר שיתאים לנוכחותה של שכבת הסלע הפחות צפופה מתחת לקרום.
עבור הקהילה הגיאולוגית, אנומליה זו מייצגת סוג של תמיכה איזוסטטית שונה ממה שהניחו לגבי איים רבים בתוך הלוח. זה לא יהיה ארכיפלג הנתמך על ידי אזור מעטפת חם באופן חריג, אלא על ידי שכבה קשיחה אך קלת משקל שפועל כטריז צף בתוך הלוח האטלנטי.
כיצד התגלתה האנומליה מתחת למשולש ברמודה

כדי לפענח מה מסתתר מתחת למה שנקרא משולש ברמודההחוקרים לא פנו לקידוחים או למכשירים תת-ימיים מורכבים, אלא לכלי קלאסי של גיאופיזיקה: חקר ה... גלים סייסמיים שנוצרו על ידי רעידות אדמה גדולות.
פרייזר ופארק ניתחו את הרישומים של תחנה סייסמית קבועה הותקנו בברמודה. מתוך 396 רעידות אדמה רחוקות, בעוצמה מספקת כדי לשלוח ויברציות ברורות דרך כדור הארץ, הם חקרו כיצד מהירות התפשטות הגלים השתנתה כשהם עברו דרך שכבות שונות של תת הקרקע עד בערך עומק 50 קילומטרים.
ניתוח זה זיהה שניים אי-רציפות פנימית מוגדרת היטבכלומר, אזורים שבהם גלים סייסמיים משנים את התנהגותם משום שהם עוברים מחומר אחד לאחר בעל תכונות שונות. "קפיצות" אלו באות חשפו את קיומה של שכבת ביניים עבה במיוחד בין הקרום למעטפת, שלא התאימה למבנים האופייניים של הליתוספירה האוקיאנית.
נתונים סייסמיים, בשילוב עם מודלים של צפיפות המעטפת וטמפרטורה, הובילו את המחברים למסקנה שמדובר ב... סלע קל יותר מהמעטפת הליתוספרית שמסביבייתכן שמקורו באירועים של הזרקה מגמטית לקרום במהלך השלב הגעשי האחרון של ברמודה. לאחר שהמאגמה התקררה והתמצקה, היא נותרה כמעין משטח קשיח, המסוגל לקיים את תבליטת הקרקע הנוכחית של הארכיפלג ללא צורך בקלט תרמי רציף.
הגישה בה נעשה שימוש במחקר זה מחזקת את תפקידו של ה- סייסמולוגיה ברזולוציה גבוהה ככלי מפתח לחקר אזורים בלתי נגישים בפנים כדור הארץ. בהקשר אירופאי, שיטות דומות מיושמות לחקר הדינמיקה של המעטפת מתחת לאזורים כמו צפון האוקיינוס האטלנטי, הים התיכון או רכסי אמצע האוקיינוס המשפיעים על סייסמיות שיכולה להשפיע על מדינות כמו ספרד, פורטוגל או צרפת.
דבר נדיר הקשור לעברו הרחוק של כדור הארץ
העבודה על האנומליה של ברמודה מוסיפה למחקרים קודמים בראשות הגיאולוג שרה מצא, ממכללת סמית', אשר גילה מאפיין ייחודי נוסף: ה- סלעים געשיים של ברמודה הם מכילים כמויות גבוהות באופן חריג של פחמן מעומקים גדולים של המעטפת.
לדברי מאזה, סוג הלבה באזור, עם תכולת סיליקה נמוכה ופחמן עמוק בשפע, מצביע על מקור הקשור לתהליכים עתיקים מאוד הקשורים להיווצרות יבשת-העל Pangeaלפני בין 900 ל-300 מיליון שנה. במהלך תקופה זו, יבשות יבשתיות המופרדות כיום על ידי האוקיינוס האטלנטי חוברו יחד, וייתכן שכמויות עצומות של משקעים עשירים בפחמן נגררו אל פנים כדור הארץ באזורי סחיטה.
ההשערה שצוברת תאוצה היא שחלק מהחומר העשיר בפחמן הזה נותר מאוחסן ב מעטפת עמוקה מתחת למה שהם כיום איי ברמודהמיליוני שנים מאוחר יותר, במהלך שלב הגעשיות שהולידה את הארכיפלג, מאגר זה היה מגויס חלקית, ויצר מאגמות בעלות הרכב יוצא דופן והותיר אחריו את שכבת הסלע הפחות צפופה שכיום מזוהה כאחראית לתמיכה ברכס האוקייני.
תרחיש זה מציב את ברמודה כ "מעבדה טבעית" היכן שתהליכים מצטלבים, החל מהיווצרות יבשות-על ועד לאבולוציה של לוחות אוקייניים. עבור המדע האירופי, המורגל לחקר ההיסטוריה הגיאולוגית המורכבת של האוקיינוס האטלנטי והים התיכון, הבנת מקרים קיצוניים כמו ברמודה מסייעת לחדד מודלים של האופן שבו חומר ממוחזר בתוך כדור הארץ וכיצד נוצרים מאפיינים מסוימים. מחוזות געשיים אנומליים.
יתר על כן, העובדה שברמודה ממוקמת באזור צעיר יחסית של האוקיינוס האטלנטיבהשוואה לאוקיינוסים השקט או ההודי, הוא מציע הקשר שונה שעשוי לסייע בהסבר מדוע ארכיפלג זה אינו עוקב אחר הדפוס שנצפה בשרשראות אחרות של איים געשיים ברחבי העולם.
השלכות על גיאולוגיה עולמית וחקר איים געשיים
השלכות התגלית חורגות מעבר לפתרון חידה מקומית הקשורה למשולש ברמודה. עבור ויליאם פרייזר, הבנת מקום קיצוני שכזה מנקודת מבט גיאולוגית היא המפתח להבחנה אילו תהליכים נפוצים על כדור הארץ ואילו מהם מתאימים למצבים יוצאי דופן.
באיים אוקייניים רבים, תוכנית הפרשנות הדומיננטית התבססה על נוכחות של נוצות גלימה פעילותאשר יוצרים געשיות מתקדמת וזרימת חום גבוהה. ברמודה, לעומת זאת, מציגה תרחיש שונה: היא חסרה פלומת חמה שניתן לזהות, אין בה פעילות געשית חדשה, ובכל זאת שומרת על הקלה גבוהה ויציבהזרימות החום הנמדדות באזור הן נורמליות, לא מעל הממוצע, דבר שאינו תואם היטב את מודל הנקודה החמה הקבועה הקלאסי.
המחקר החדש מצביע על כך שבקשרים מסוימים, ה- תמיכה באי תוך-צלחתי ייתכן שזה תלוי יותר בנוכחות גופי סלע פחות צפופים המשובצים בליטוספרה מאשר באנומליות תרמיות פעילות במעטפת. אם מבנים דומים יאוששו באזורים אחרים, הדבר עשוי לחייב שינוי של פרשנויות מסוימות של התרוממות אוקיינית באגנים שונים, כולל אזורי האטלנטי המשפיעים על מערב אירופה.
פרייזר כבר ציין כי המתודולוגיה מורחבת לאיים אחרים ברחבי העולם כדי לקבוע אם השכבה שזוהתה בברמודה היא ייחודי באמת או חלק מתבנית גדולה יותראם היו מוצאות אנומליות דומות, ייתכן שארכיפלגים מסוימים הנחשבים "נורמליים" מנקודת מבט טופוגרפית מסתירים גם משהו אחר. מבנים פנימיים בלתי צפויים, עם השלכות על יציבות הליתוספירה ועל פיזור החום בפנים כדור הארץ.
עבור אירופה וספרד, שם העניין בסייסמיות ובגעשיות אוקייניות התגבר לאחר אירועים כמו התפרצות של לה פלמהמחקרים אלה מספקים תובנות להבנה טובה יותר של התנהגותם של איים געשיים באוקיינוס האטלנטי. למרות שההקשר של האיים הקנריים שונה מזה של ברמודה, השוואה בין שני המקרים מסייעת להגדיר אילו מנגנונים נפוצים ואילו נובעים מנסיבות ספציפיות מאוד.
מעבר למיתוס: המסתורין האמיתי של משולש ברמודה
האזור המכונה בפי העם משולש ברמודהמפרץ ארה"ב, הגובל בערך בפלורידה, פורטו ריקו וארכיפלג ברמודה, היה זירה לאירועים רבים. סיפורים על היעלמויות של ספינות ומטוסים מאז אמצע המאה ה-20. רבים מהסיפורים הללו הוזנו על ידי חוסר בנתונים אמינים, הייפ תקשורתי וקסם מהבלתי מוסבר.
עם זאת, עבור הקהילה המדעית, ה"תעלומה" האמיתית של האזור אינה טמונה במצפנים לכאורה לא סדירים או בתופעות על טבעיות, אלא ב... התמדה בלתי מוסברת של גלי האוקיינוס המקיף את הארכיפלג. השילוב של אי געשי עתיק, ללא פעילות געשית פעילה או פלומת חמה נראית לעין, וקרקעית אוקיינוס שלא סיימה לשקוע כצפוי, זעק להסבר התואם את הפיזיקה של כדור הארץ.
תוצאות מחקר זה מספקות לבסוף תגובה גיאולוגית מוצקהנוכחותה של שכבה בעובי של כ-20 קילומטרים, שצפופה משמעותית פחות מהשכבה העליונה של המעטפת, מציעה מנגנון ברור להבנת הסיבה שברמודה נראית כ"צפה" על צפון האוקיינוס האטלנטי, ובכך סוטה ממסלולה האופייני של איים געשיים אחרים. במילים אחרות, החידה לא הייתה על פני השטח, אלא בקרום כדור הארץ. מבנה סלע נסתר אשר כעת התגלה הודות לסייסמולוגיה המודרנית.
מבחינה פרסומית, זה גם מאפשר הפרדה ברורה יותר של תחום ה- סיפורת ומדעבעוד שהיעלמויות המיוחסות למשולש ברמודה הוסברו על ידי גורמים כמו תנועה ימית כבדה, תנאי מזג אוויר משתנים או טעויות אנוש, האנומליה הגיאולוגית המתוארת בעבודה זו אכן מהווה תופעה אובייקטיבית ומדידה, בעלת השפעה על ההבנה הגלובלית של אופן פעולתו של כדור הארץ שלנו.
מנקודת מבט מסוימת, ארכיפלג ברמודה הופך מלהיות סתם סמל של תעלומות ימיות ל... מקרה מפתח לגיאופיזיקה מודרנית. שכבת הסלע שזוהתה מתחת לקרום, הקשר האפשרי שלה לתהליכים עמוקים הקשורים לפנגיאה, ותפקידה כ"רפסודה" התומכת בתבליט הופכים את האזור הקטן הזה של האוקיינוס האטלנטי לנקודת התייחסות חיונית עבור אלו החוקרים את הדינמיקה של המעטפת, את התפתחותם של איים געשיים ואת ההיסטוריה העמוקה של כדור הארץ.