جبل برلين

آخر ثوران والنشاط الحالي

وعلى صعيد آخر، يتميز جبل برلين بنشاط حراري أرضي، وهو البركان الوحيد في أرض ماري بيرد الذي يشهد مثل هذا النشاط. وتوجد أبراج جليدية تتصاعد منها الأبخرة على الحافتين الغربية والشمالية لفوهة برلين. وقد أُبلغ عن وجودها للمرة الأولى سنة 1968؛ وتتكون الأبراج الجليدية حين تتجمد نفثات الداخنات في جو القارة القطبية الجنوبية البارد، وهي سمة مميزة لبراكين هذه القارة. ولم يكشف التصوير الساتلي بجهاز أستر عن هذه الداخنات، ويُفترض أن ذلك لأنها مختفية داخل الأبراج الجليدية. ويبدأ عند أحد هذه الأبراج كهف جليدي يزيد طوله على ، وقد سُجّلت على أرضيته درجات حرارة تتجاوز . وقد تحتضن هذه البيئات الحرارية الأرضية موائل شبيهة بتلك الموجودة في أرض فكتوريا وفي جزيرة ديسبشن، غير أن جبل برلين ناءٍ ولم يُدرس قط من هذه الناحية. وقد قُيّمت إمكانية الحصول على طاقة حرارية أرضية منه؛ فبراكين كهذه، لكونها معزولة ومغطاة بالجليد على نطاق واسع، يُستبعد أن تكون لها قيمة اقتصادية تُذكر بوصفها موارد حرارية أرضية.

ملاحظات

المراجع

من جهة ثانية، لا يزال تاريخ آخر ثوران لجبل برلين غير واضح، غير أن برنامج البراكين العالمي يحدده بنحو 10,300 ± 5,300 سنة قبل الحاضر. وبسبب نشاطه في الهولوسين، يُعد البركان نشطًا، وقد سُجّلت في جبل برلين عدة زلازل بركانية تكتونية.

الجغرافيا والجيومورفولوجيا

وفي هذا السياق، يبلغ ارتفاع جبل برلين فوق مستوى سطح البحر، ما يجعله أعلى براكين . ويقع عند الطرف الغربي للسلسلة، ويفصله سرج ويلز عن بركان جبل مولتون إلى الشرق منه. وترتفع قمة جبل برلين فوق أعلى ارتفاع محلي للصفيحة الجليدية لغرب القارة القطبية الجنوبية. ويبلغ عرض فوهة القمة (فوهة برلين) ، ولها حواف حادة التحديد يتوجها الجليد، وتقع أعلى نقطة في البركان على حافتها الجنوبية الشرقية. ويتألف جبل برلين من صرحين بركانيين متراكبين: جبل برلين نفسه وقمة ميريم على بعد إلى الغرب من الشمال الغربي. ويبلغ ارتفاع قمة ميريم نحو ، وتعلوها فوهة أبعادها 2.5 × 1 كيلومتر. وتصطف هاتان الفوهتان في اتجاه شرقي–غربي، شأنها شأن سائر الكلديرات في سلسلة فلود. وقد وُصف جبل برلين تارةً بأنه بركان مركب، وتارةً بركان درعي، وتارةً بركان طبقي، ويبلغ حجمه نحو . ويبلغ طول الصرح المركب بأكمله نحو ، ويميل انحدار سفوحه بنحو 12–13 درجة.

في هذا الإطار، تغطي الجليديات البركان، ولذلك لا تظهر عليه سوى نتوءات صخرية قليلة، ومع ذلك يُعد البركان جيد الانكشاف مقارنةً ببراكين المنطقة الأخرى. وقد ولّدت على السفح الشمالي لجبل برلين نتوءين من الحمم المافية والخبث البركاني، يقع أحدهما عند تل ميفورد على فوهة خطية. وينكشف على السفح الجنوبي الشرقي غني بالفيامي، ويُربط بفوهة جانبية على السفح الشمالي الشرقي. ويمتد حيد من قمة ميريم نحو الشمال الغربي، وعند سفحه يقع جرف براندنبرغر، وهو نتوء من الحمم والطف البركاني ارتفاعه . وقد تكوّن هذا الصرح بفعل ثوران صهاري تدفقي، وكان يُفسَّر فيما مضى على أنه تحت جليدي. ومن المعالم الطبوغرافية الأخرى على جبل برلين قمة فيلدز على السفح الشمالي، وصخور كراوت عند السفح الغربي الجنوبي الغربي، وجرف والتس على السفح الشمالي الشرقي، وصخور فيدماير عند السفح الجنوبي. كما أُبلغ عن وجود في جبل برلين. وبحسب تقرير يعود إلى سنة 1972، تعلو التفرا الجليدَ في بعض المواقع. ومن المعالم غير البركانية دارات جليدية ناشئة على الجانبين الشمالي والغربي.

من جهة ثانية، يقع جبل برلين في أرض ماري بيرد غربي القارة القطبية الجنوبية، على بعد في الداخل من المطل على بحر أموندسن. وقد دُرس البركان خلال رحلات ميدانية في ديسمبر 1940، ونوفمبر 1967، ونوفمبر–ديسمبر 1977، و1994–1995. وقد سُمّي على اسم ليونارد إم. برلين الذي قاد الرحلة البحثية إليه سنة 1940.

التركيب

علاوةً على ذلك، يبدو أن الصهارة التي ثارت من جبل برلين نشأت في هيئة دفعات صغيرة منفصلة لا في حجرة صهارية واحدة كبيرة. وقد تباين تركيب الصخور البركانية بين ثوران وآخر، بل وعلى الأرجح بين أطوار الثوران الواحد. وقد ثار الفونوليت في وقت مبكر من التطور البركاني، ثم تلاه التراكيت خلال العصر الرباعي. وربما دل اتجاه طويل الأمد في الحديد والكبريت في التفرا على نزوع نحو تركيبات صهارية أكثر بدائية.

ومن ناحية أخرى، تحدد أغلب الصخور البركانية في جبل برلين متتالية تراكيتية تضم الكومنديت والبانتليريت معًا، في حين أن أقل شيوعًا. وقد أُبلغ عن صخور مافية من الفوهات الجانبية، وعن الباسانايت والهاوايايت من تل ميفورد، والبنموريت من السفح الجنوبي الشرقي عند صخور فيدماير، والفونوتفريت من جرف براندنبرغر، والموغياريت من دون تحديد موقع بعينه.

وعلى صعيد آخر، لا تشكل البلورات البارزة سوى جزء يسير من الحجم، وتتألف في أغلبها من فلسبار قلوي، مع نسب أقل من الأباتيت والفاياليت والهدنبرغايت والمعادن المعتمة. أما البنموريت فيحتوي على بلورات بارزة أكثر، منها الأنورثوكليز والمغنيتيت والزبرجد الزيتوني والبلاجيوكلاز والبيروكسين والتيتانوجيت. وتشمل الفرشة الباسانايت والصخور المافية والتراكيت والتراكيت–الفونوليت. كما سُجّلت صخور دخيلة.

الرواسب المحلية

إضافةً إلى ذلك، ينكشف في حافة الفوهة راسبان من رواسب السقاطة البركانية الفتاتية يبلغ سمكهما ، كما توجد نتوءات أخرى لرواسب السقاطة عند قمة ميريم. ويتجاوز سمك رواسب جبل برلين قرب الفوهة، ثم يتناقص حتى عند قمة ميريم. وقد تكوّنت هذه الرواسب من السقاطة البركانية الفتاتية أثناء الثورانات، فغلّفت التضاريس. ومع تغير خصائص الثوران ولّدت هذه العمليات رواسب متمايزة. أما رواسب الطف البركاني المحتوية على اللويبات والرواسب البركانية الفتاتية الغنية بالرماد البركاني في حافة الفوهة فقد ثارت أثناء أحداث صهارية مائية.

ومن ناحية أخرى، تتميز بعض التدفقات الحممية بأشكال شبيهة بالحواجز الجانبية عند أطرافها. وكان يُظن في الماضي أن بعض رواسب السقاطة في حافة الفوهة تدفقات حممية. وقد استُخرج من جبل برلين الهيالوتف، والسبج والخفاف. كما توجد بريشات بركانية فتاتية وطفية، ملحومة وغير ملحومة على السواء، تتألف من قنابل بركانية وصخور فتاتية وشظايا سبجية وخفاف. ويوجد الهيالوكلاستيت حول قاعدة جبل برلين.

التسلسل الزمني

من جانب آخر، قبل 141,600 ± 7,500 سنة، وقد سُجّل في جبل مولتون. وربما قابله راسب في قمة ميريم عمره 141,400 ± 5,400 سنة. كما رُبطت بتفرا جبل مولتون هذه طبقةُ تفرا في فوستوك عمرها 141,700 سنة.

قبل 106,300 ± 2,400 سنة، وقد سُجّل في جبل مولتون.

قبل 14,500 ± 3,800 سنة، وقد سُجّل في جبل مولتون.

من جانب آخر، تشبه تفرا جبل برلين عدةُ طبقات تفرا تتراوح أعمارها بين 18,100 و55,400 سنة عُثر عليها في العينات اللبية الجليدية لقبة سيبل، وكذلك تفرا ترسّبت سنة 9,346 وسنة 2,067 ق.م (بفاصل 3.0 سنوات) في العينة اللبية الجليدية «أ» لقبة سيبل. وقد تكون طبقتا «التفرا ب» و«التفرا ج» البحريتان صادرتين عن جبل برلين كذلك، غير أن الأساليب الإحصائية لم تدعم مثل هذه العلاقة، في «التفرا ب» على الأقل. وقد تكون طبقة تفرا عمرها 694 ± 7 سنة قبل الحاضر عُثر عليها في العينة اللبية الجليدية «تالديس» في شرق القارة القطبية الجنوبية صادرة عن جبل برلين أو عن ، وربما ثارت في الوقت نفسه الذي وقع فيه ثوران . وقد أعطت شظايا زجاجية ربما جاءت من ثوران وقع سنة 227 م.

من جهة ثانية، التفرا البحرية «ب»، التي حُدّدت في البحرية وفي العينة اللبية الجليدية لقبة فوجي، وقد ثارت عن جبل برلين قبل 130,700 ± 1,800 سنة، وتُستعمل علامةً طبقية للانتقال بين المرحلتين النظائريتين البحريتين السادسة والخامسة.

وفي هذا الصدد، طبقة تفرا عمرها 28,500 سنة في جبل إريباص وفي عينتين لبيتين جليديتين من الصفيحة الجليدية لغرب القارة القطبية الجنوبية.

علاوةً على ذلك، وحدات سقاطة سبجية غير ملحومة تنكشف في فوهة جبل برلين، وقد أُرّخت بنحو 18,200 ± 5,800 سنة.

في هذا الإطار، قبل 118,700 ± 2,500 سنة، وقد سُجّل في جبل مولتون وربما في كذلك. وتدل الرواسب المرتبطة به في على أن هذا الثوران كان عنيفًا ورسّب التفرا على مساحات واسعة.

في هذا الإطار، أُرّخت مخاريط الرماد في تل ميفورد بنحو 211,000 ± 18,000 سنة. وقد أعطى التأريخ بنظائر البوتاسيوم–الأرغون هناك وعند صخور كراوت عمرين قدرهما 630,000 ± 30,000 و620,000 ± 50,000 سنة على التوالي.

علاوةً على ذلك، قبل 492,400 ± 9,700 سنة، وقد سُجّل في جبل مولتون. وربما ارتبطت به حمم في قمة ميريم يبلغ عمرها 443,000 ± 52,000 سنة.

من الثورانات المسجلة في جبل برلين:

ومن ناحية أخرى، 9,718 ق.ح، بحسب تأريخ العينة اللبية الجليدية «أ» لقبة سيبل. ولتدفق حممي في جبل برلين ولتفرا في جبل مولتون تركيب مشابه، وإن لم يُعثر على تطابق تام.

قبل 27,300 ± 2,300 سنة، وقد سُجّل في جبل مولتون.

وفي هذا السياق، ربما جاءت من جبل برلين طبقات تفرا في العينات اللبية الجليدية لمحطة فوستوك في شرق القارة القطبية الجنوبية، ترسّبت قبل 406,000 سنة.

كذلك، يبدو أن تدفقًا حمميًا وطبقات تفرا وُجدت قريبًا من جبل برلين وبعيدًا عنه قد نتجت عن ثوران ممتد وقع قبل نحو 10,500 ± 2,500 سنة.

من جهة ثانية، أعمار قدرها 25,500 ± 2,000 سنة مضت، حُصل عليها من وحدتين بركانيتين فتاتيتين ملحومتين سفليتين تنكشفان داخل فوهة جبل برلين.

ومن ناحية أخرى، قبل 92,500 ± 2,000 و92,200 ± 900 سنة، بحسب تأريخ رواسبه حول جبل برلين بنظائر الأرجون–الأرجون. وقد نُسبت إلى هذا الثوران، استنادًا إلى تركيبها، طبقةُ تفرا في العينتين اللبيتين الجليديتين لقبة سي وقبة فوجي استُخرجتا خلال المشروع الأوروبي للاستخراج اللبي الجليدي في القارة القطبية الجنوبية، وقُدّر عمرها بين 89,000 و87,000 سنة. وتدل طبيعة طبقة التفرا التراكيتية على أنها نتجت عن ثوران عنيف متعدد الأطوار، ولعل ذلك أدى إلى فروق في التركيب بين الرواسب القريبة من البركان وتلك البعيدة عنه. كما عُثر على رواسب من هذا الثوران في بحر أموندسن وبحر بلنغهاوزن، وفي عينة لبية جليدية في فوستوك، وفي الرواسب البحرية للحافة القارية لغرب القارة القطبية الجنوبية (المسماة «التفرا أ»).

تاريخ الثوران

وعلى صعيد آخر، يُسجَّل تاريخ ثوران جبل برلين في النتوءات القائمة على البركان، وفي منطقة جليد أزرق في جبل مولتون، على بعد ، وفي جبل ويش، وفي العينات اللبية الجليدية وفي العينات اللبية الرسوبية البحرية المستخرجة من المحيط المتجمد الجنوبي. وقد نُسبت عدة طبقات تفرا وُجدت في العينات اللبية الجليدية في أنحاء القارة القطبية الجنوبية إلى براكين غرب القارة، ولا سيما إلى جبل برلين. واستُخدمت التفرا التي رسّبها هذا البركان في تأريخ العينات اللبية الجليدية، فثبت أن عمر الجليد في جبل مولتون لا يقل عن 492,000 سنة، وهو بذلك أقدم جليد في غرب القارة القطبية الجنوبية. كما رُبطت طبقات مغبرة في العينات اللبية الجليدية بجبل برلين وببراكين أخرى في القارة القطبية الجنوبية.

وعلى صعيد آخر، تشمل ثورانات برلين ثورانات انسيابية وضعت مخاريط رماد وتدفقات حممية، وثورانات انفجارية عنيفة ولّدت أعمدة ثوران بلغ ارتفاعها . ولا بد أن ثورانات كهذه قد حقنت التفرا في الستراتوسفير ورسّبتها في أنحاء جنوب المحيط الهادئ والصفيحة الجليدية لغرب القارة القطبية الجنوبية. وتدل أنماط ترسب التفرا على أن الرياح الغربية نقلت التفرا من جبل برلين فوق القارة القطبية الجنوبية. وخلال آخر 100,000 سنة كان جبل برلين أنشط من جبل تكاهي، وهو المصدر الرئيسي الآخر للتفرا في غرب القارة القطبية الجنوبية، غير أن النشاط في برلين كان متقطعًا لا مطردًا، وتأثر بتغيرات في إمداد الصهارة وبكيفية تفاعل هذا الإمداد مع تغيرات الصفيحة الجليدية، في حين لا يتضح تأثير جليدي مباشر على النشاط البركاني إلا منذ 10,000 سنة. وقد شهد البركان طفرة في نشاطه بين 35,000/40,000 و18,000/20,000 سنة مضت. وعلى الرغم من حجم هذه الثورانات فإنها لم تؤثر في المناخ تأثيرًا يُعتد به.

من جانب آخر، كان جبل برلين نشطًا من العصر البليوسيني حتى الهولوسين. وتوجد أقدم أجزائه عند صخور فيدماير وجرف براندنبرغر، ويبلغ عمرها 2.7 مليون سنة. ثم انتقل النشاط لاحقًا إلى قمة ميريم بين 571,000 و141,000 سنة مضت، وخلال هذا الطور وقعت ثورانات كذلك على سفوح جبل برلين. وبعد 25,500 سنة مضت انتقل النشاط إلى جبل برلين نفسه، فنما البركان بأكثر من . ومع مرور الزمن تحرك النشاط البركاني في جبل برلين في اتجاه الجنوب الجنوبي الشرقي.

الجيولوجيا

وفي هذا السياق، بدأ النشاط في مقاطعة أرض ماري بيرد البركانية في أواسط العصر الميوسيني واستمر حتى أواخر العصر الرباعي، وقد أعطى التأريخ بنظائر الأرجون–الأرجون أعمارًا لا تتجاوز 8200 سنة. وصُنّفت أربعة براكين في المقاطعة — جبل برلين و وجبل تكاهي و — بأنها «نشطة أو يُحتمل أن تكون نشطة» في سلسلة أبحاث القارة القطبية الجنوبية الصادرة سنة 1990 عن لوماسورييه وزملائه، كما حُدّدت براكين تحت جليدية نشطة اعتمادًا على المسوح الجوفيزيائية الجوية.

وفي هذا السياق، تضم مقاطعة أرض ماري بيرد البركانية 18 بركانًا مركزيًا وما يصحبها من مخاريط هامشية، تكوّن جزرًا قبالة الساحل أو نتوءات صخرية جليدية وسط الجليد. ويكوّن كثير من هذه البراكين سلاسل بركانية متمايزة، مثل حيث انتقل النشاط البركاني غربًا بمعدل على وجه التقريب. ويتجلى مثل هذا الانتقال كذلك في سلسلة فلود، حيث هاجر النشاط من جبل مولتون إلى جبل برلين. ويبدو أن هذا الانتقال يعكس انتشار الشقوق القشرية، إذ إن حركة الصفائح بطيئة للغاية في المنطقة. ويبدو أن النشاط البركاني يمر بثلاث مراحل: مرحلة مافية مبكرة، تتلوها في الغالب مرحلة فلسية ثانية، ثم يأتي النشاط البركاني في طوره الأخير في صورة ثورانات صغيرة مكوِّنة للمخاريط. والإغنمبريتات نادرة في أرض ماري بيرد، والنتوء الواقع على السفح الجنوبي الشرقي لجبل برلين استثناء غير مألوف.

وفي هذا الصدد، ترتبط المقاطعة البركانية ، الذي يُفسَّر بأنه خسف أو حد بين صفيحتين. وظل هذا الصدع نشطًا بركانيًا وتكتونيًا طوال الثلاثين إلى الخمسة والعشرين مليون سنة الماضية. وتنكشف صخور القاعدة قرب الساحل، وتتألف من صخور الحقب القديم تخترقها جرانيتات من الطباشيري والديفوني، وقد سوّتها التعرية تاركةً سطح تعرية طباشيري ترتكز عليه البراكين. وقد يعود النشاط البركاني في جبل برلين في نهاية المطاف إلى وجود عمود وشاح يصطدم بالقشرة في أرض ماري بيرد.