האם כדור הארץ הוא כוכב הלכת היחיד במערכת השמש עם טקטוניקת הלוחות?

כדור הארץ הוא הגוף היחיד במערכת השמש שמציג כיום טקטוניקת לוחות, שתנועותיו מסבירות את הסדק המשטח הזה לאורך שבר סן אנדראס. (קרדיט תמונה: בוב רואן דרך Getty Images)

טקטוניקת הלוחות מולידה את רכסי ההרים של כדור הארץ, רעידות אדמה ותנועה ארוכת טווח של יבשות, ואולי אפילו. אבל ככל הידוע לנו, אין גופים אחרים במציגים את טקטוניקת הלוחות היום. למה העולם שלנו שונה?

"אנחנו לא יודעים בוודאות,"ברדפורד פולי, גיאודינמיקאי בפן סטייט, אמר ל- Live Science. "אני חושב שזה עדיין נחשב לאחת הבעיות הגדולות הבלתי פתורות בגיאופיזיקה כיום."

הליתוספירה של כדור הארץ - הקרום והמעטפת העליונה הנוקשה שלו - מפוצלת לכ-15 לוחות הנעים ללא הרף. הלוחות הללו זזים כל הזמן, מתנגשים ומתרחקים זה מזה. למרות שמדענים אינם בטוחים כיצד הליתוספירה התחלקה ללוחות, היבטים מסוימים של הגיאולוגיה של כדור הארץ שומרים עלהמנוע מתרוצץ.

כדי שכוכב הלכת יקיים את טקטוניקת הלוחות, הוא חייב להיות בעל מעטפת הסעה, אמר פולי. חומר משטח קר וצפוף שוקע בחזרה לתוך המעטפת באזורי ההפחתה, שם לוחית אחת מחליקה מתחת לאחרת, וחומר חדש עולה במקום שבו הלוחות מתפשטים. ללא מעטפת ההסעה, לא תהיה מספיק אנרגיה להזיז את הלוחות.

אבל הסעה בפני עצמה אינה מספיקה כדי להבטיח שכוכב לכת או ירח יפגינו טקטוניקת לוחות. הליתוספירה צריכה להיות גם דקה מספיק כדי לפרוץ לצלחות מלכתחילה וגם צפופה מספיק כדי שהצלחות האלה בסופו של דבר ישקעו במעטפת, אמרג'פרי קולינס, גיאולוג במכללת וויטון במסצ'וסטס.

קָשׁוּר:

הליתוספירה של כדור הארץ דקה מספיק כדי להישבר ללוחות וצפופה מספיק כדי שהלוחות הללו ישקעו בסופו של דבר במעטפת.(קרדיט תמונה: Encyclopaedia Britannica/תורם דרך Getty Images)

אינטראקציות בין גבולות צלחות ומים נוזליים עשויות גם למלא תפקיד, אמרראסל פיקליבק, גיאופיזיקאי באוניברסיטת טורונטו. "כאשר אנו מלחחים את הסלעים הללו והם יורדים אל תוך כדור הארץ, זה למעשה משמש, מחוסר הסבר טוב יותר, לשמן את הסלעים קצת יותר", אמר Pysklywec ל- Live Science. "יכול להיות שבאזורי ההפחתה שבהם שני הלוחות מתאחדים, ועם האוקיינוסים הנוזליים שלנו, אנחנו למעשה מוסיפים את חומר הסיכה הזה שעוזר להקל על טקטוניקת הלוחות."

קבל את התגליות המרתקות ביותר בעולם ישירות לתיבת הדואר הנכנס שלך.

השילוב של גורמים אלה יכול להסביר מדוע כדור הארץ הוא כוכב הלכת היחיד שידוע שמפגין טקטוניקת לוחות כיום. בשנת 2022 לִלמוֹד, קולינס ועמיתיו גילו שירחו הקפוא של צדק אירופה הפגין בעבר פעילות "טקטונית דמוית לוחות": חלקים מהקליפה הקפואה של הירח נשברו ללוחות שהתפשטו והתנגשו. ייתכן שהמים החמים יותר מתחת לקרח הציפו את הלוחות הללו, אבל מכיוון שהקרח פחות צפוף ממים, הלוחות לא שקעו באוקיינוסים באותו אופן שבו הלוחות של כדור הארץ שקעו בחזרה לתוך המעטפת.

ההתנהגות דמוית הצלחת של אירופה גם אינה מכסה את כל פני הירח. "באירופה, נראה שזה פשוט פגום, כאילו יש תיקון קטן שקורה כאן, יש תיקון קטן שקורה שם, ואז נראה שזה לא קורה בין לבין", אמר קולינס ל-Life Science. "הטלאי השני הוא שהוא פגום בזמן, אז נראה שהוא נדלק ונכבה."

כוכבי לכת אחרים, כגון, לאמץ תצורת "מכסה עומד". לכוכבי הלכת האלה יש מעטפות הסעה, אבל פני השטח אינם מפורקים ללוחות. "במקום להתפרק לצלחות הנפרדים האלה שמסתובבים עם מעטפת ההסעה הזו, יש צלחת אחת גדולה המכסה את כל הפלנטה," אמר פולי. "זה כמו מכסה על גבי מעטפת ההסעה שלו."

אבל בלי כוכבי לכת סמוכים אחרים שמציגים טקטוניקת לוחות להשוות את מערכת כדור הארץ אליה, קשה לדעת בדיוק מה גורם לכוכב לכת לפתח טקטוניקת לוחות, אמר פולי. "אם היו לנו מאות כוכבי לכת סלעיים, וכל מיני תנאים שונים, כנראה היינו יכולים להבין באופן אמפירי מה הם גורמי המפתח. אבל קשה לעשות רק עם אחד".