“ألفريد فيجنر” صاحب فكرة: زحف القارات عبر سطح الأرض

كان ألفريد فيجنر عالمًا ألمانيًا صاحب فكرة: القارات لم تكن ثابتة، بل كانت أجسامًا متحركة تزحف ببطء عبر سطح الأرض، يغذيها ترسب الصهارة في قاع البحر عند تلال وسط المحيط.

وهذا المفهوم، الذي يسمى الانجراف القاري، يفسر العديد من الظواهر الجيولوجية التي لم يتم تفسيرها من قبل، من النشاط البركاني إلى بناء الجبال. عند نشر هذه النظرية في عام 1912، قوبل فيجنر بالتشكيك والسخرية، لكن نظريته الآن تعمل كإطار توجيهي للجيولوجيا.

التعليم المبكر والبعثة الأولى

لا يمكن وصف تعليم ألفريد فيجنر إلا بأنه انفجار هائل في العلوم الفيزيائية. بعد دراسة الفيزياء والأرصاد الجوية وعلم الفلك في مؤسسات في جميع أنحاء أوروبا، حصل على درجة الدكتوراه. حصل على درجة الدكتوراه في علم الفلك عام 1905. وعلى الرغم من هذا المسار الأولي، كان لدى فيجنر دائمًا انجذاب لعلوم الأرض، وانجذب نحو مجالات علم المناخ والأرصاد الجوية، والتي كانت في ذلك الوقت لا تزال في مهدها. بعد حصوله على درجة الدكتوراه، أعاد التواصل مع شقيقه كورت في مرصد الطيران في ليندنبورغ، حيث عمل كلاهما كفريق بحث. كان لدى الأخوين حب متبادل لعلم الأرصاد الجوية، وكانا معًا رائدين في استخدام بالونات الطقس في أبحاث الأرصاد الجوية، وفي النهاية سجلا رقمًا قياسيًا لأطول رحلة طيران مستمرة للبالون في عام 1906.

قام ألفريد فيجنر بأربع رحلات استكشافية إلى جرينلاند خلال حياته المهنية، استمرت أولها من عام 1906 إلى عام 1908. كان الهدف هو رسم خريطة للأجزاء المتبقية المجهولة من السواحل الشمالية الشرقية للإقليم. هنا، أنشأ فيجنر أول محطة أرصاد جوية دائمة حيث أطلق الطائرات الورقية وبالونات الطقس لأخذ قياسات موقعية للطقس في القطب الشمالي لإجراء أبحاث حول دوران الهواء القطبي. على الرغم من وفاة ثلاثة من أعضاء فريق البحث في طقس القطب الشمالي القاسي في هذه الرحلة الاستكشافية الأولى، فقد جمع فيجنر وزملاؤه بيانات علمية قيمة.

وضع القطع معا

في عام 1911، أثناء عمله كأستاذ للأرصاد الجوية في جامعة ماربورغ، عثر ألفريد فيجنر على ورقة بحثية تدين النظرية السائدة على نطاق واسع والتي تقول إن الجسر البري كان يربط بين أمريكا وأوروبا. وقالت الورقة إن الجسور البرية المقترحة تفسر وجود حفريات مماثلة وجدت في قارات تفصل بينها محيطات. على سبيل المثال، تم العثور على بقايا الميزوصور – أحد زواحف المياه العذبة – في أفريقيا وأمريكا الجنوبية، ويفصل بينهما المحيط الأطلسي المالح. ومع ذلك، أشارت الورقة إلى أن اختفاء هذه الجسور البرية لم يكن له أي معنى مادي.

إذا تم دفع جسر أرضي بطريقة أو بأخرى إلى الأسفل داخل القشرة الأرضية بسبب قوة سائدة غير معروفة، فمن المفترض أن تعود كتلة الأرض إلى السطح بناءً على التوازن – التوازن بين القشرة والوشاح بحيث “تطفو” القشرة الأرضية. “على الوشاح مثل قطع الخشب في الماء.

كانت هذه الورقة بمثابة حافز لفيجنر لاستكشاف هذا اللغز. ولاحظ أن الخطوط الساحلية للجرف القاري لكتل ​​أرضية معينة تتناسب معًا مثل اللغز، مثل غرب أفريقيا وشرق أمريكا الجنوبية. ووجد أيضًا أن بعض السمات الجيولوجية المتشابهة كانت مفصولة أيضًا بالمحيطات. على سبيل المثال، تتطابق الطبقات الجيولوجية في جنوب أفريقيا مع الطبقات في البرازيل، وتمتلك جبال الآبالاش تكوينًا مشابهًا للمرتفعات الاسكتلندية، مما يشير إلى أن هذه المعالم تشكلت في نفس المكان.

عند تحليل هذه الأدلة، استقر فيجنر على تفسير جديد: الانجراف القاري. وافترض أن القارات لم تكن راكدة، بل تحركت تدريجيًا فوق سطح الأرض بمعدل بطيء بشكل لا يصدق على مدى ملايين السنين. على هذا النحو، كان يعتقد أن هذه الحركة تسببت في تكوين قارة عملاقة، بانجيا، مما يفسر توزيع الحفريات والجيولوجيا المماثلة في جميع أنحاء العالم. ومع ذلك، لم يتمكن من استنتاج الآلية واعتقد، في ذلك الوقت، أن قوة الطرد المركزي للأرض يمكن أن تكون وراءها.

قدم فيجنر هذه الفكرة في الطبعة الأولى من كتابه بعنوان أصل القارات والمحيطات، الذي نُشر عام 1915. وبما أن فيجنر لم يكن جيولوجيًا مدربًا رسميًا، فقد قوبلت نظريته بالتشكيك من الخبراء في هذا المجال. كان بعض هذا التخوف بسبب سوء فهم في توصيل نظرية الانجراف القاري – جادل فيجنر بأن الخطوط الساحلية للجرف القاري (200 متر تحت الخط الساحلي الحالي) تتناسب معًا، وليس السواحل الحالية. كافح فيجنر، الذي يتحدث الألمانية بطلاقة، للدفاع عن أعماله في المؤتمرات والندوات، لأن الجيولوجيا في ذلك الوقت كانت مأهولة في الغالب بالعلماء الأمريكيين.

تبرئة ألفريد فيجنر

وفي وقت لاحق من حياته المهنية، بدأ في تحويل اهتماماته البحثية نحو إعادة بناء المناخات الماضية – وهو مجال يعرف الآن باسم علم المناخ القديم – مع زميله ميلوتين ميلانكوفيتش . خلال رحلته الأخيرة إلى جرينلاند في عام 1930، قاد فيجنر 14 عالمًا لإنشاء ثلاث محطات طقس دائمة، كان الغرض منها قياس الطقس وسمك الصفائح الجليدية على مدار العام، وهي بيانات لم يتم جمعها بعد. بشكل مأساوي، في محاولة العودة من إعادة إمداد المعسكر الذي تم عزله عن المعسكر الأساسي للبعثة بسبب طقس القطب الشمالي القاسي، توفي فيجنر بسبب الإجهاد الزائد. ولا يزال جسده ملقى تحت 100 متر من الثلوج.

في حين أن ألفريد فيجنر قد مات وهو يواجه الرفض من المجتمع الذي كان مهتمًا جدًا بأن يكون جزءًا منه، إلا أنه بعد عقدين من الزمن، بدأت نظريته في الصمود مع اكتشاف انتشار قاع البحر. بعد الحرب العالمية الثانية، أصبح السونار شائعًا على السفن، وتم جمع البيانات عن عمق المحيط بمعدل غير مسبوق. أنتجت هذه البيانات خرائط إغاثة لقاع المحيط، والتي كشفت عن سلاسل الجبال في مركز محيطات الأرض، والتي تمتد بالتوازي مع سواحل الجرف القاري.

تُعرف هذه المعالم بحواف وسط المحيط، وهنا يتم نقل الصخور المنصهرة إلى السطح من خلال النشاط البركاني، حيث تبرد لتكوين قاع بحر جديد. تدفع هذه العملية ببطء قاع البحر القديم بعيدًا عن التلال، مما يؤدي إلى انتشار قاع البحر. عندما بدأ الجيولوجيون في تأريخ عينات القشرة المحيطية، أكدوا أن قاع البحر يصبح أقدم كلما بعد عن هذه التلال. لقد وفر القبول الواسع النطاق لقاع البحر المتسع الآلية التي كان فيجنر يفتقدها في اقتراحه الأصلي، وأدى بعد ذلك إلى إعادة النظر في أفكاره.

لقد وقف ألفريد فيجنر بموقفه في وجه المجتمع الذي رفض فكرته علنًا، وهي الفكرة التي أصبحت الآن واحدة من الركائز الأساسية لعلم الجيولوجيا. إن المفاهيم الأساسية مثل تكتونية الصفائح، والانجراف القاري، وتكوين الأقواس البركانية، والقارات العظمى التي يبني عليها علماء الجيولوجيا الحاليون أبحاثهم لن تكون مفهومة تمامًا الآن بدون فيجنر. في عالم قوي جدًا في فهمه العلمي، كان فيجنر يتوق إلى تجاوز حدود المعرفة الإنسانية، والمتمردون الشجعان مثله هم الذين سيشكلون مستقبلنا.

الجوائز والتكريم

في عام 1980 في الذكرى المئوية لمولده، تأسس معهد ألفريد فيغنر للأبحاث القطبية والبحرية في بريمرهافن بألمانيا، وقد خصصت جائزة تمنح باسمه تدعى «ميدالية فيغنر».

كما سميت فجوة على سطح القمر وأخرى على سطح المريخ باسمه، إضافة إلى الكويكب “29227 فيغنر” وكذلك سميت شبه الجزيرة التي توفي فيها في جرينلاند باسمه.

كما خصص الاتحاد الأوروبي للعلوم الجيولوجية ميدالية وعضوية فخرية باسم ألفريد فيغنر للعلماء الذين حققوا مكانة دولية استثنائية في علوم الغلاف الجوي والهيدرولوجيا أو علوم المحيطات.