מבנה רישאת

מבנה רישאת (בערבית: رِيشَة, נוצה), המכונה גם "עין הסהרה",^[1] הוא מבנה גאולוגי גדל-ממדים, המצוי בסהרה בתחומי מאוריטניה, סמוך לעיירה ואדאן. המבנה מעוגל, ובשל חשיפת השכבות הקונצנטריות הבונות אותו הוא נראה כלוח מטרה.

המבנה הגדול – שרוחבו כ-50 ק"מ וגובהו מעל פני הים מגיע ל-485 מטרים^[2] – נראה היטב מחוץ לכדור הארץ. ב-21 ביוני 1965 צולם לראשונה מן החלל על ידי האסטרונאוטים ג'יימס מקדיוויט ואדוארד היגינס וייט מג'מיני 4.^[3] לאחר הופעת הצילומים הראשונים שלו תואר מבנה רישאת כאמוניט ענק במדבר.^[2] תפוצה נרחבת של תמונות הלוויין גרמה להפיכתו של המבנה הנידח מוקד עניין לתיירים ולמדענים, ולבניית מתקנים למבקרים באתר.

מאחר שהמבנה בולט בנוף המדברי המונוטוני, הוא הפך לציון דרך עבור צוותי מעבורות חלל.^[4]

גאולוגיה

מבנה רישאת שוכן על גבול מסיב אדרר (Adrar) וימת החול אַל-קוּבּרָה. הוא מורכב מטבעות בעלות הרכב סלעי שונה, הניכרות לעין בשל הבדלי ההתנגדות של המסלע המרכיב אותן לסחיפה. חלק מהמבנה נחתך באמצעות מערכת של העתקים שכיוונם צפון-מזרח, אך נראה שאין קשר בין קיומם להיווצרות המבנה. לטבעות דיפ^[5] ממוצע שבין 20–25 מעלות, המגיע אף ל-35 מעלות. שחזור של השכבות הסחופות באמצעות הדיפ שלהן מצייר תמונה של קמר שגובהו לפני סחיפה נע בין 3 ל-4 ק"מ.^[6]

הסטרטיגרפיה של כיפת מבנה רישאת כוללת כמה סוגים של סלעי משקע: אבן גיר, דולומיט, אבן חול, אבן בוץ, ברקציה וצור. מחקרי שדה ובדיקות פטרולוגיות מצביעות על כך שסלעי הברקציה מורכבים משברים מזוּותים ומעוגלים כאחד של סוגי צור שונים, המגובשים בסיליקה. במסלע חלו שינויים מאוחרים לשיכוב שכללו המסה של הסיליקה בברקציה ותהליכי דולומיטיזציה^[7] וסולפידציה^[8] באבן הגיר. מעוות גמיש מוקדם בצור מצביע על חדירת תמיסות סיליקה למסלע.

השונוּת בין שברי הצור בברקציה נובעת משני שלבים של היווצרותה. מתצפיות שדה עולה כי הברקציה נוצרה באמצעות התמוטטות סינגנטית^[9] של מסלע שחלה בו המסה קרסטית. הפרשנות הסבירה ביותר לתצפיות היא כי הצור במבנה רישאת נוצר במדף יבשתי גבוה, שנותר במצבו מהפרוטרוזואיקון ועד לקרטיקון. על כן מהווה הצור באתר סמן למשך הזמן בו נותר המבנה במיקום זה.^[6]

גילוי ומחקר

מקור

ההערכה היא כי רישאת נוצר בתקופה שבין הפרוטרוזואום המאוחר לאורדוביק (הטבעת העתיקה ביותר היא 500–600 מיליון שנה). בעבר הוצע כי מבנה הטבעת הוא מכתש השפעה[5], אולם השערה זו אינה עולה בקנה אחד עם הצורה השטוחה של הקרקעית והיעדר מוחלט של סלעים עם עקבות השפעה. היווצרות המבנה כתוצאה מהתפרצות וולקנית נראית גם היא בלתי סבירה ביותר בשל היעדר כיפה העשויה מסלעים מתפרצים או וולקניים.

מדענים מודרניים מאמינים[6] כי סלעי המשקע של מבנה הרישאת הם תוצאה של פעולת השחיקה בעת העלאת קטע של קרום כדור הארץ.

בהתבסס על הנתונים החזותיים של תצלום הלוויין של מבנה רישאת, ניתן לטעון בביטחון מסוים שהוא נוצר בזכות מגה mud volcano שהוכיח את עצמו לפני כ -500 מיליון שנה. הגיל של הmud volcano נקבע על ידי הגיל של הטבעת החיצונית. הטבעת החיצונית הראשונה מורכבת מסלעי משקע. זה הראשון מתפרץ על ידי בועת גז של ה mud volcano. לאחר מכן נפלטים סלעים עמוקים יותר בעלי גיל גדול יותר, בהתאמה. ובמרכז, באופן טבעי - הסלע העתיק ביותר שהתפרץ בגיל 2.5 מיליארד שנים. זוהי הבועה הקפואה האחרונה של הmud volcano הפעיל שפעם השתמש בכוחותיו. בעין בלתי מזוינת ניתן לראות היטב את המבנה של היווצרות רציפה של טבעות בוץ, ואחריו התגבשות שלהם התקשות.

השערת המטאוריט

המבנה תואר לראשונה בשנת 1916, בדיווח של קצין צרפתי על מבנה ענק שנוצר מפגיעת מטאוריט.^[10] עם זאת, מחקרים שהחלו בשנת 1924 ויצאו מתוך הנחת היווצרות זו בגלל צורתו המעוגלת של המבנה – הסתיימו ללא הצלחה.^[11]

חוקר הטבע הצרפתי תאודור מוֹנוֹ (Théodore André Monod,‏ 1902–2000), שהשתתף במשלחות מחקר רבות לאפריקה – החל מגיל 25 ועד שהיה בן 96 – גילה עניין נלהב במבנה העגול. הוא הגיע לאתר לראשונה בשנת 1934 בראש משלחת מחקר וחיפש את המטאוריט, אך ללא הצלחה. עם זאת, גילה כי המבנה המעוגל שהחל לחקור הורכב מסלעי משקע מהפרקמבריון ובו סלעים סיליקטיים המורכבים ממיקרואורגניזמים חד-תאיים פרימיטיביים. בשנת 1937 פרסם מונו את ממצאיו הראשוניים – המשמשים עד היום במיפוי הגאולוגי של המבנה.^[12] משלחות מחקר נוספות שארגן מונו בשנים 1987 ו-1988 שבו עם מסקנות דומות, והסתיימו בהחלטה לנטוש את חיפוש המטאוריט. לאחר ביקור נוסף באתר בשנת 1989 אישר מונו כי "כל הסיפור מקורו בבלבול בשטח רגיל וסלעי שיוחס לגוף מטאוריטי".^[10] קביעתו זו נתמכת בהיעדר ראיות לפגיעה של גוף חוץ-ארצי.^[6]

מודל פלוטוני

במהלך עשורים רבים נערכו באתר ביקורים של מדענים וגאולוגים, ובשנת 1963 הופיע מבנה רישאת לראשונה במפות בקנה מידה של 1:200,000 של המכון הגאוגרפי הלאומי של צרפת.

מתחילת המאה ה-21 היה מקובל להניח שהמבנה הוא כיפה שכבתית הנובעת מצורה נדירה של געשיות. בשנת 2005 הוצע מודל שגרס כי למבנה ייחודי זה מקור ארצי ולא מטאוריטי, וכי הוא נוצר בקרטיקון לפני כ-100 מיליון שנים כתוצאה מהשפעה של מחדר שמקורו במעטפת.^[13]

המודל נשען על קיומם של דייקים טבעתיים בהרכב בזלתי, מחדרים קימברליטיים וסלעים געשיים אלקליים במבנה. צוות החוקרים הציע כי חדירה של מחדר פלוטוני גרמה להתרוממות הקרום מעליו ולהיווצרות תמיסות הסיליקה, ובכך תרמה ליצירת סביבה מתאימה להמסה של סלעי המשקע. על פי מודל זה עולה אפשרות כי היווצרות החללים לתוכם חדרו התמיסות גרמה לקריסת המסלע ולהיווצרות הברקציה בשכבות העליונות.

שאלה פתוחה

על אף הימצאם של סלעים ומחדרים מגמטיים, לא קיימות עדויות תומכות נוספות לקיומו של מחדר פלוטוני גדול, שהיה עשוי להניע את היווצרות מבנה רישאת. בדיקות כבידה שנערכו במבנה לא מצאו מחדר פלוטוני או דיאפירי כזה בעומק סביר. בנוסף מצויים בכמה מקומות במבנה סילים ודייקים דולריטיים וסלעים סמוכים עתירי אנלציט. נוכחותם של אלה פורשה כתוצאה של המרה^[14] הידרותרמית של מחדרים ריוליטיים, לאור העובדה שלא נמצאו במבנה עדויות לגעשיות נרחבת.

בדיקות הכבידה גם אינן מצביעות על קיומן של שכבות ברקציה במבנה האופייני למכתשי פגיעה. ההשערה כי המבנה לא נוצר בדרך זו נשענת על כמה ממאפייניו הנוספים, ובעיקר:^[6]

מבנה השכבות – דיפ מתון יחסית, מרכז שטוח ואחיד ולא ניכרת הפרעה חיצונית במבנה השכבות
סחיפה – תהליכי הסחיפה שחלו במבנה היו איטיים וממושכים, אך לא עזים ונרחבים דיים להסיר כל שריד להתמרה האופיינית לפגיעת מטאוריט

לאור ממצאים אלה מסכימים חוקרים כי המבנה נוצר בתהליך ארצי,^[15] אך התהליך המדויק בו נוצר והיווצרות הברקציה המצויה בו נותרו שאלות פתוחות, וכך גורס גם המחקר התומך במודל הפלוטוני.^[13]

כיום מוכרות תופעות דומות, רבות מהן בצפונה של אפריקה. מבנה נוסף שקוטרו כ-5 ק"מ מצוי כ-25 ק"מ מערבית למבנה רישאת, וקבוצה קטנה של מבנים דומים מקיפה את משולש הגבולות בין מצרים, לוב וסודאן.

ראו גם

קישורים חיצוניים

מדיה וקבצים בנושא מבנה רישאת בוויקישיתוף

הערות שוליים

^ עין הסהרה באתר למדע פופולרי ובאתר טיולים
^ ¹ ² The Eye Of Africa
^ צילום ראשון של המבנה מן החלל
^ מבנה רישאת באתר מצפה NASA
^ דיפ – הזווית המרבית של נטיית השכבות ביחס לאופק
^ ¹ ² ³ ⁴ Structures of probably magmatic doming origin in North-Africa
^ דולומיטיזציה – הפיכה לדולומיט בתהליך של החלפת יונים של סידן במגנזיום בקלציט
^ סולפידציה – חדירה של גופרית להרכב
^ סינגנטי – במקביל, בו-זמני
^ ¹ ² Théodore Monod ou Le Désert en Vérité (צרפתית)
^ Asteroids, Meteorites, and Comets
^ Four centuries of geological travel
^ ¹ ² Resolving the Richat enigma
^ המרה (alteration) – שינוי כימי של סלע בנוכחות נוזלים חמים
^ An Alternative Origin For Coesite From The Richat Structure

[1] עין הסהרה באתר למדע פופולרי ובאתר טיולים

[andfunforall-2] ¹ ² The Eye Of Africa

[3] צילום ראשון של המבנה מן החלל

[4] מבנה רישאת באתר מצפה NASA

[5] דיפ – הזווית המרבית של נטיית השכבות ביחס לאופק

[structures-6] ¹ ² ³ ⁴ Structures of probably magmatic doming origin in North-Africa

[7] דולומיטיזציה – הפיכה לדולומיט בתהליך של החלפת יונים של סידן במגנזיום בקלציט

[8] סולפידציה – חדירה של גופרית להרכב

[9] סינגנטי – במקביל, בו-זמני

[monod-10] ¹ ² Théodore Monod ou Le Désert en Vérité (צרפתית)

[11] Asteroids, Meteorites, and Comets

[12] Four centuries of geological travel

[enigma-13] ¹ ² Resolving the Richat enigma

[14] המרה (alteration) – שינוי כימי של סלע בנוכחות נוזלים חמים

[15] An Alternative Origin For Coesite From The Richat Structure

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]