وارونگی لایه‌های زمین در دریای شمال؛ تپه‌های سینکایت چگونه به وجود آمده‌اند؟

در اعماق دریای شمال و نزدیک سواحل نروژ، ساختارهای عظیمی از تپه‌های شنی برای سال‌ها ذهن دانشمندان را به خود مشغول کرده بودند. این تپه‌های بزرگ که چندین کیلومتر وسعت دارند، یکی از رازهای ناشناخته زمین‌شناسی بودند. حالا، یک پژوهش جدید توانسته راز این ساختارها را فاش کند؛ رازی که نه تنها منشأ شگفت‌انگیزی دارد، بلکه دید ما را نسبت به ذخیره‌سازی کربن نیز دگرگون می‌کند. با دیجی رو همراه باشید تا این کشف جالب را بررسی کنیم.

وقتی شن‌های سنگین در دل زمین فرو می‌روند!

بر خلاف آنچه همیشه در زمین‌شناسی انتظار می‌رود (یعنی لایه‌های قدیمی‌تر در عمق و لایه‌های جدیدتر در سطح قرار می‌گیرند) در این مورد همه چیز برعکس اتفاق افتاده است. داده‌های لرزه‌نگاری سه‌بعدی و نمونه‌های سنگی نشان می‌دهد که این تپه‌ها از شن‌های نسبتاً جدید و فشرده تشکیل شده‌اند که میلیون‌ها سال پیش به دل لایه‌های قدیمی‌تر، سبک‌تر و نرم‌تر زیر خود فرو رفته‌اند.

لایه‌های زیرین عمدتاً از بقایای فسیلی میکروارگانیسم‌های باستانی تشکیل شده‌اند و به خاطر چگالی کمتر، حالتی شبیه لجن سبک داشته‌اند. در نتیجه، زمانی که شن‌های سنگین به پایین فرو رفتند، این لایه‌های لجن مانند به اطراف تپه‌ها رانده شده و بالا آمده‌اند. این پدیده که پیش از این در چنین مقیاسی دیده نشده بود، باعث شده لایه‌بندی زمین در آن ناحیه به نوعی “وارونه” شود!

نام‌گذاری یک کشف بی‌سابقه: سینکایت و فلوتایت

این پدیده آن‌قدر منحصر‌به‌فرد بود که دانشمندان برای توصیفش واژه‌های جدیدی خلق کردند. آن‌ها تپه‌های شنی سنگین و فرو رفته را “سینکایت” (Sinkite) نامیدند (برگرفته از فعل “Sink” به معنای غرق شدن). در مقابل، لایه‌های سبک‌تر و قدیمی‌تر که به بالا رانده شده‌اند، “فلوتایت” (Floatite) نام گرفتند (برگرفته از Float به معنای شناور شدن).

محققان بر این باورند که زمین‌لرزه‌ها یا تغییر ناگهانی فشار در بستر دریا باعث شده شن‌ها حالتی مایع‌گونه پیدا کنند و بتوانند از میان ترک‌های لایه‌های سنگی به پایین نفوذ کنند. این یافته ثابت می‌کند که مواد زیرزمینی می‌توانند به شکلی بسیار غیرمنتظره جابه‌جا شوند و ساختارهایی بسازند که تا پیش از این تصور نمی‌شد ممکن باشند.

پیامدهای مهم برای آینده محیط زیست و انرژی

اما چرا این کشف این‌قدر مهم است؟ پاسخ آن به یکی از بزرگ‌ترین چالش‌های عصر ما برمی‌گردد: تغییرات اقلیمی. پژوهشگران در ابتدا این تپه‌ها را به عنوان گزینه‌ای برای ذخیره‌سازی دی‌اکسید کربن (CCS) مورد بررسی قرار داده بودند؛ فناوری‌ای که طی آن گازهای گلخانه‌ای از منابع صنعتی جمع‌آوری شده و در اعماق زمین تزریق می‌شوند تا مانع از ورودشان به جو شود.

موفقیت این فناوری به شناخت دقیق رفتار لایه‌های زیرزمینی، توانایی آن‌ها در نگه‌داشتن گاز و چگونگی حرکت سیالات در زمین بستگی دارد. کشف “سینکایت‌ها” نشان می‌دهد که شاید نیاز باشد نگاه‌مان به این مخازن زیرزمینی را از نو بررسی کنیم.

مادس هوس (Mads Huuse)، ژئوفیزیکدان دانشگاه منچستر و یکی از پژوهشگران این مطالعه، می‌گوید:

درک چگونگی شکل‌گیری این سینکایت‌ها می‌تواند نحوه ارزیابی ما از مخازن زیرزمینی، لایه‌های پوششی (که از فرار گاز جلوگیری می‌کنند) و مهاجرت سیالات را به طور قابل توجهی تغییر دهد؛ همه این موارد برای پروژه‌های جذب و ذخیره‌سازی کربن حیاتی هستند.

این پژوهش نه تنها راز یک پدیده زمین‌شناسی قدیمی را فاش کرده، بلکه افق‌های جدیدی را برای ذخیره‌سازی ایمن‌تر و مؤثرتر دی‌اکسید کربن گشوده است. در دنیایی که به دنبال راه‌هایی پایدار برای مقابله با گرمایش زمین است، چنین اکتشافاتی می‌توانند در ساختن آینده‌ای پاک‌تر نقش مهمی ایفا کنند.