ההרים גבוהים יותר
בדרך חזרה?

אתגר הטיפוס על פסגות הרי ההימליה, ובראשן האוורסט, נעשה קצת קשה יותר עם הזמן מהסיבה הפשוטה: ההרים הללו ממשיכים לגבוה, גם אם רק בכמה מילימטרים מדי שנה. תהליך דומה מתרחש גם ברכס הרי האנדים בדרום אמריקה ובהרי הרוקי במערב צפון אמריקה. לעומת זאת, הרי אורל והרי האפלצ'ים נהיים יותר ויותר נמוכים עם הזמן. תהליכי הגבהה והנמכה משמעותיים נמדדים באזורים נרחבים בכדור הארץ, ולא רק בהרים. יש למשל מקומות בקנדה שגובהים בכמה מילימטרים בשנה בממוצע, וגם יבשת אנטארקטיקה מתרוממת באיטיות.

הדינמיקה החיה הזאת של כדור הארץ נובעת מכך שהיבשות שעליהן אנו חיים, שלכאורה נראות יציבות ומעוגנות, הן למעשה מעין רפסודות שצפות על פני חומר צמיגי. כבר בתחילת המאה ה-17, הבחין הפילוסוף האנגלי פרנסיס בייקון (Bacon) כי גבולותיהן של היבשות בכדור הארץ מתאימים זה לזה כמו חלקי פאזל. למשל, קו החוף המערבי של אפריקה הדרומית משתלב עם קו החוף המזרחי של דרום אמריקה, והחלק הצפוני של מערב אפריקה מתחבר היטב עם הקער במרכז אמריקה. במאה ה-20 הגה המטאורולוג הגרמני אלפרד וגנר (Wegener) את תיאוריית נדידת היבשות, שלפיה היבשות היו בעבר יבשת-על ענקית אחת, שאותה הוא כינה פנגיאה (ביוונית: כל האדמות). בהמשך היא התפצלה וחלקיה התרחקו זה מזה.

רעיון התפצלות היבשות הניח את היסודות לתיאוריית "טקטוניקת הלוחות". לפיה, קרום כדור הארץ המוצק מחולק למספר לוחות ענקיים, ועוד כמה קטנים יותר, שנושאים את היבשות והאוקיינוסים, וצפים על פני סלע מותך לוהט בשם מאגמה.

רום כדור הארץ המוצק מחולק למספר לוחות ענקיים, ועוד כמה קטנים יותר, שנושאים את היבשות והאוקיינוסים. מפת הלוחות | ויקימדיה, Scott Nash

זזים בלי הפסקה 

כיום הרעיון שהיבשות נעות כבר מקובל היטב, אך בזמנו של וגנר הוא התקבל בספקנות ואף בלגלוג. בני האדם, החיים בקצב מהיר בהרבה מהקצב הגיאולוגי, התקשו לתפוס את הרעיון שאנו חיים על אדמה שנעה כל הזמן, גם אם תנועתה איטית מאוד. בנוסף, לווגנר חסרו הראיות והידע הנדרשים להסביר את המנגנון שמניע את היבשות. בהמשך המאה הצליחו גיאולוגים וגיאופיזיקאים להראות את קיומה של שכבת מאגמה צמיגית הנמצאת מתחת לקרום היבשתי, שעליה נעות היבשות, וכך להסביר את תנועתן.

אחת המשמעויות של תנועת הלוחות על פני חומר גמיש היא שלעתים הם מתנגשים, ואז מתרחשות תופעות רחבות היקף. הר האוורסט, למשל, נוצר בעקבות התנגשות של הלוח ההודי עם הלוח האירו-אסיאתי. ההתנגשות יוצרת לחצים אדירים שממשיכים לדחוף את הקרקע כלפי מעלה כל הזמן, ולכן ההר מתרומם בכחצי סנטימטר מדי שנה.

עם זאת, פסגות הרי ההימליה עוברות גם תהליכי בליה מתמידים עקב הרוחות והגשמים. השינוי בגובה ההר הוא תוצר של שני הכוחות המנוגדים האלו, כאשר בהרי ההימליה קצב ההתרוממות עולה על קצב השחיקה. גיאולוגים מעריכים כי רכסי הרים אינם יכולים להמשיך לגבוה לנצח. על פי חישובים שערכו, כוחות אחרים בכדור הארץ, בהם כוח הכבידה, מגבילים את גובהם של ההרים ומונעים מהם להוסיף ולהתרומם.

מעניין לגלות כי הרים אחרים, שנוצרו גם הם מהתנגשות לוחות, דווקא מאבדים גובה. דוגמה לכך היא רכס הרי אורל ברוסיה, שבעבר עברו תהליכים דומים לאלה של הרי ההימליה, אך כיום אינם מושפעים עוד מתהליכים טקטוניים ולכן תהליכי הבליה מפחיתים את גובהם. הפסקת תהליך ההתנגשות בין הלוחות הטקטוניים עשויה לנבוע מכמה גורמים, כגון שינוי הכיוונים בתנועת הלוחות או היחלשות הכוחות המניעים אותם. במצב כזה נוצר איזון חדש והתנגשות הלוחות נפסקת.

הר האוורסט נוצר בעקבות התנגשות של הלוח ההודי עם הלוח האירו-אסיאתי, שממשיכה לדחוף את הקרקע כלפי מעלה כל הזמן | Claus Lunau / Science Photo Library

חוקי הציפה

משמעות נוספת של תנועת הלוחות היא קביעת גֹובְהֵן של היבשות עצמן ביחס לשכבה שעליה הן נעות. מאחר שהלוחות בקרום כדור הארץ צפים על פני חומר צמיגי, הם מצייתים לחוקי הציפה. אפשר להשוות את זה לעקרונות הפיזיקליים הפועלים גם על ברווז גומי שצף באמבטיה או על פסלון מתכת שישקע לתחתיתה. מידת ציפתן או שקיעתן של היבשות יושפעו מהמשקל הסגולי שלהן ומצפיפותן בהשוואה לחומר שסביבן – בדיוק כפי שספינת משא שוקעת יותר במים ככל שהיא עמוסה יותר. 

לכן גובהם של הלוחות הצפופים יותר, העשויים מסלעי בזלת, נמוך יותר מאזורים יבשתיים שמורכבים בעיקר מסלעי גרניט (שחם) שמשקלם הסגולי קל יותר, והם צפים גבוה יותר. הלוחות היבשתיים עבים הרבה יותר וצפופים פחות, ומקיימים את עיקרון הפיצוי האיזוסטטי, שמבטא את האיזון שבין מסת הלוח לכוחות הציפה המופעלים עליו מהמעטפת. כשהם מאבדים משקל בעקבות תהליך בליה או המסת קרחונים בסופם של עידני קרח, הם מפצים על כך בהתרוממות הלוח.

התרוממותם של אזורים בקנדה נובעת מהיעלמות משמעותית של קרחונים שכיסו אזורים נרחבים בעידן הקרח האחרון. בהרי האלפים המערביים הפעילות הטקטונית איטית מאוד: הם אומנם מאבדים מגובהם, אולם האיזון האיזוסטטי ״מגביה״ אותם בחזרה וכך הם נשארים מאוזנים. בהרי האלפים המזרחיים קצב השחיקה מהיר יותר וההרים מאבדים מגובהם.

יבשת אנטארקטיקה מתרוממת עקב אובדן מסת הקרחונים המתכווצים בהתמדה. צילום לוויין של היבשת | Shutterstoc, titoOnz

במחקר חדש נבחנה תופעת התרוממותה של יבשת אנטארקטיקה עקב אובדן מסת הקרחונים המתכווצים בהתמדה. החוקרים העריכו כי אובדן מסת הקרחונים הנמסים, שגורם להתרוממות הדרגתית של היבשת, עשוי להשפיע על מפלס הים. לפי המחקר, התרוממות זו עלולה לתרום להיות שחקן חשוב במידת עליית מפלס הים, ודווקא להאט את עלייתו באחד התרחישים. ההבנה כי כדור הארץ דינמי ומשתנה, ולמידה של התהליכים שמתרחשים בו באופן יסודי ועמוק, מאפשרת לנו לצפות ולהיערך לשינויים אפשריים שיתרחשו עוד בימינו, וגם בעתיד הרחוק יותר. מדידת קצב וכיוון תנועת הלוחות וכן זיהוי אזורים פעילים טקטונית יסייעו בהגנה על חיי אדם, המשאבים והסביבה.