مهمة الحفر الملحمية تسجل رقمًا قياسيًا جديدًا بغطاء أساسي يبلغ طوله 4,160 قدمًا

تحمل الصخور الموجودة في قاع المحيط الأطلسي العديد من الأسرار التي يمكن أن تساعد العلماء على فهم كوكبنا وكيف نشأت الحياة عليه. ولهذا السبب قامت مجموعة من الباحثين بمهمة صعبة: حفر حفرة يزيد عمقها عن ثلاثة أرباع ميل واستخراج نواة صخرية قياسية من وشاح الأرض.

يقوم العلماء بانتظام باستخراج العينات الأساسية – عينات أسطوانية من المواد من أعماق سطح الأرض – لفحص تكوين الطبقات المختلفة. يمكن أن تكون هذه البيانات بمثابة نافذة على ماضي الكوكب، حيث توفر معلومات عن التحولات المناخية والبيئية، أو تكوين الأرض نفسها. يأتي الحفر في أعماق البحار مصحوبًا بتحديات فريدة من نوعها، لذلك يضطر الباحثون في كثير من الأحيان إلى استخراج الصخور من قاع المحيط. ويمكن أن يكشف تحليل تركيبة تلك الصخور عن معلومات قيمة، ولكن هذه الصخور يمكن أن تتغير بسبب ضغط البحر والتعرض للمياه المالحة.

تمت الرحلة الاستكشافية بين أبريل ويونيو 2023 في منطقة شمال المحيط الأطلسي المعروفة باسم أتلانتس ماسيف، وهو جبل تحت الماء يرتفع 14000 قدم (4267 مترًا) من قاع البحر. تم اختيار الموقع لأن النشاط التكتوني في المنطقة يدفع الصخور التي عادة ما تكون عميقة في عباءة الأرض إلى مسافة أقرب إلى قاع المحيط، مما يسهل عملية استعادتها. ولا يزال ذلك يتطلب بعض الحفر العميق للحصول على نواة شبه متواصلة من البريدوتيت يبلغ طولها 4160 قدمًا (1268 مترًا)، وهو نوع من الصخور النارية.

هذا العمق الشديد أكبر بكثير من أي محاولات سابقة للحفر في صخور الوشاح المحيطي. وفقًا للدراسة، التي شارك في تأليفها سي. يوهان ليسينبيرج من جامعة كارديف، تمكن العلماء من استعادة 71٪ من المواد المحفورة، مع الاسترداد الكامل تقريبًا لمقاطع طويلة من الهارزبورجيت السربنتيني جزئيًا (أي الصخور المتغيرة جزئيًا بالمياه). .

كما جاء في الورقة المنشورة في المجلة علومقام الباحثون بتحليل تركيبة المعادن داخل الصخر ووجدوا أدلة تدعم نظرية حول كيفية صعود الصخور التي ولدت في أعماق الوشاح إلى السطح. في هذه النظرية، يؤدي الضغط إلى إذابة الصخور التي يتم ضغطها بعد ذلك للأعلى، وتختلط مع الصهارة الموجودة في القشرة قبل أن تنفجر في قاع المحيط.

ووجد الباحثون أيضًا تسللات لصخور بلورية تسمى الجابرو، والتي تتشكل عن طريق التبريد البطيء للصهارة. ويعتقدون أن الجابرو يلعب دورا رئيسيا في تنظيم المعادن والغازات الموجودة في فتحات أعماق البحار، والتي يعتقد بعض العلماء أنها موطن مثالي لتكوين الحياة البدائية. إن تعلم المزيد عن الفتحات يمكن أن يؤدي إلى نظريات جديدة حول كيفية بدء الحياة على الأرض لأول مرة، وكيف يمكن أن تتشكل نظريًا على كواكب أخرى.

وفي الدراسة، أقر الباحثون بضرورة إجراء المزيد من التحليلات حول ما قاموا بحفره. وقالوا: “إن السجل الصخري الشامل الذي تم الحصول عليه خلال الرحلة الاستكشافية 399 يوفر ثروة من الفرص لتحقيق تقدم أساسي في فهمنا للوشاح العلوي للمحيطات”.

وفي مقال مصاحب، قال إريك هيليبراند، الأستاذ بجامعة أوتريخت، إن “العمق يتجاوز بكثير تلك المسجلة في جهود الحفر السابقة ويخلق فرصًا لتمييز السمات الهيكلية والمعدنية للوشاح وكيفية تفاعله مع المحيط المائي والحيوي”.

كما أعرب عن أمله في أن تتمكن بعثة الحفر من رفع مستوى دراسة كيفية تشكل الأرض.

وكتب: “لقد رسمت عقود من أخذ عينات من قاع المحيط عن طريق التجريف صورة معدنية تقريبية للوشاح”. “ومع ذلك، فإن كل مهمة حفر جديدة تكشف عن مناظر مذهلة للوشاح وتكوين القشرة المحيطية. وستكشف مشاريع الحفر الأكثر طموحًا عن قطع مهمة لفهم التأثيرات البيوجيوكيميائية للوشاح المحيطي.