ما يبدو كجدار رتّبه شخص بيده هو في الواقع حمم بركانية مبردة، والنظام يأتي من قانون فيزيائي بسيط: البازلت ينكمش عندما يبرد، ثم يتكسر على طول خطوط التوتر المتكررة بدلاً من أن يبقى كتلة صلبة.
عرض النقاط الرئيسية
هذا هو أول ما يجب التمسك به. هذه الوجوه الصخرية المكدسة لم تُصف كطوب. لقد نظمت نفسها ذاتياً.
بهذه الطريقة تشرح هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية التشقق العمودي: عندما تبرد كتلة ضخمة من الحمم، تنكمش، ويؤدي ذلك الانكماش إلى تكوين شقوق تقسم الصخر غالباً إلى أعمدة ذات أوجه متعددة الأضلاع، غالباً خمسة أو ستة. بلغة بسيطة، تأخذ الصخور الساخنة مساحة أكبر من الصخور الباردة. وعندما تفقد الحرارة، تنكمش، وإذا لم تستطع الانكماش بشكل متساوٍ، فإنها تتصدع.
البازلت هو الصخر البركاني الداكن المصنوع من الحمم السائلة نوعاً ما. إذا كانت تدفقات البازلت سميكة بما فيه الكفاية، أو إذا كانت الصخور المنصهرة تبرد في مكانها تحت السطح، فإن الخارج يفقد الحرارة أولاً بينما يبقى الداخل ساخناً لفترة أطول. هذا يسبب التوتر داخل الصخرة.
قراءة مقترحة
تخيل ورقة واسعة من الحمم، ليس كومة من الحجارة. عندما تبرد، تريد الورقة الانكماش. ولكن كل جزء يشد ضد الأجزاء المجاورة له، لذا لا يمكن تخفيف التوتر بسلاسة. تبدأ الصخرة في التشقق.
يسمي الجيولوجيون هذه الشقوق مفاصل. الأعمدة ليست أشياء تنمو للأعلى كأعمدة مبنية؛ بل هي الأجزاء التي تظل بعد انقسام كتلة أكبر. هذا هو الشيء الذي يغفل عنه الكثيرون عند أول زيارة إلى مناطق البازلت.
مثال معروف هو "جسر العمالقة" في أيرلندا الشمالية، حيث تم الكشف عن حوالي 40,000 عمود بازلتي نتيجة التعرية بعد أن بردت الحمم وتشققت منذ حوالي 60 مليون عام. ومثال آخر هو "ستافا" في اسكتلندا. كما أن أيسلندا لديها العديد من الأشكال نفسها، لأنها لا تعاني من نقص في البازلت أو الطرق لفتحه لاحقاً.
ليس كل تدفق حمم يتحول إلى أعمدة مرتبة. معدل التبريد يهم. السمك يهم. الماء يمكن أن يغير نمط التبريد. التعرية اللاحقة تهم أيضاً، لأنها قد تكشف عن وجوه أعمدة نظيفة في مكان وتترك فوضى مكسورة في مكان آخر.
إذا كنت تريد النسخة المنزلية، خذ قطعة بسكويت جافة وانحنها بلطف. أو فكر في الطين الذي يجف في بركة. عندما يغادر الرطوبة، ينكمش السطح، يبنى التوتر، وتتوسع الشقوق إلى كتل صغيرة ومتعددة الأضلاع. البازلت يقوم بنفس الشيء على مسرح أكبر وأحر وأبطأ بكثير.
لقد اكتشفت أن هذه هي اللحظة التي تبدأ فيها الصخور تصبح منطقية. إنحني للأسفل، امسك البسكويت، وكسره. الانكسار لا يطلب الإذن من أفكارك حول الجمال أو الفوضى. إنه يتبع التوتر.
درس الباحثون طويلاً لماذا تستقر شبكات الشقوق غالباً في أشكال متعددة الأضلاع. ورقة بحثية مفيدة للمؤلفين جوهرينج، مهادفان، وموريس عام 2006 في "مجلة الأكاديمية الوطنية للعلوم" درست انكماش النشاء وتبريد الحمم كنظم تشكيل نمطي ذات ارتباط، موضحة أن شبكات الشقوق يمكن أن تنضج نحو أشكال متعددة الأضلاع أكثر انتظاماً مع تخفيف التوتر بمرور الوقت. المادة تتغير، ولكن المنطق مألوف: الأوراق التي تنكمش تتكسر إلى تقسيمات فعالة.
ها هي نقطة التحول في القصة. يمكن أن يكون التبريد بطيئاً، على مدى أيام، أشهر، أو حتى أطول في الكتل السميكة من الصخور. تفقد الحرارة قليلاً قليلاً. يبنى التوتر قليلاً قليلاً.
ثم إن الشق نفسه ليس بطيئاً على الإطلاق. إنه ينفجر للأمام.
يبدأ البازلت بالبرودة، ينكمش، يقاوم، يفرقع، ينتشر، يترسخ في نمط. الشق يمكن أن يقفز عبر الصخور المتوترة في خطوات حادة. ما تقرأه العين كثلاثية هندسية كان، جزئياً، نتيجة لانفجارات التحرر.
وإذا كنت قد وقفت يوماً بالقرب من صخور تبرد، أو حتى استمعت إلى الجليد أو خشب يجف تحت الضغط، يمكنك تخيل صوتها: طقطقات صغيرة، تكتكات، وتقارير حادة بينما يتحرر التوتر. ليس شكل بلاد البازلت قد تم بخلق الحمم فقط. بل شكلته ضوضاء تكسير الصخر أيضاً.
ذاك هو الوعي الحقيقي. المكان نفسه صُنع من البطء والعنف معاً. الأعمدة لم تكن مكدسة. بل تم تقسيمها.
اعتراض عادل. الشقوق على الرصيف تبدو فوضوية بما فيه الكفاية، فلماذا تبدو منحدرات البازلت وكأنها كانت مخططة تقريباً؟
جزء من الإجابة هو أن التوتر يميل إلى الانتشار عبر الصخور المبردة بطريقة متساوية إلى حد ما. شبكة متعددة الأضلاع هي طريقة جيدة لتقسيم ورقة منكمشة دون ترك الكثير من التوتر الزائد في مكان واحد. الأشكال السداسية تحصل على الشهرة لأنها تعبئ الفضاء بشكل منظّم، لكن أعمدة البازلت غالباً ما تكون مزيجاً من الأشكال ذات الخمسة وستة وسبعة أضلاع، وليست مثالية رياضياً.
ثم يقوم التعرية بعمله المنظم. يزيل المواد الأكثر ليونة، يفتح المفاصل، يُسقط الكتل الفضفاضة، ويدع الأعمدة الأقوى واقفة جنباً إلى جنب حيث يمكننا قراءتها. ما يبدو كتصميم هو تنظيم ذاتي مع التعرض الانتقائي.
هذا هو السبب في أن منحدر واحد قد يظهر أعمدة طويلة شبيهة بأورج الأنابيب في حين أن المنحدر التالي هو مجرد كومة من الزوايا المكسورة. نفس العملية العريضة يمكن أن تؤدي إلى نتائج مختلفة جداً اعتماداً على ظروف التبريد وما فعله الطقس والماء لاحقاً.
عندما تصل إلى الصخور البركانية الداكنة، لا تبحث فقط عن الارتفاع. ابحث عن الزوايا المتكررة. ابحث عن وجوه أعمدة مسطّحة تلتقي في أشكال متعددة الأضلاع. ابحث عن نهايات مكسورة حيث انفصل العمود وليس تم تكديسه. تلك هي علامات البرودة والتكسير.
إذا وجدت جدار وادي أو منحدر مع أعمدة تمتد بطريقة عمودية في الغالب، تذكر أن الشقوق عادة ما تتشكل بزاوية قائمة تقريباً مع السطح الذي يبرد. هذا يمكن أن يخبر الجيولوجيين شيئاً حول كيف فقدت الكتلة الحممية حرارتها. تستخدم كل من هيئة المسح الجيولوجي البريطانية والأمريكية نفس الفكرة البسيطة عند شرح العمود البازلتي: اتجاه التبريد ونمط الشقوق مرتبطان.
لذا في المرة القادمة التي يبدو فيها جدار بازلتي كأنه مبني باليد، ألقِ نظرة ثانية. أنت تنظر إلى حرارة تحولت إلى حجر، ثم حجر تفرقع بسبب انكماشه. إنها بلاد صنعت نفسها، وبمجرد أن تعرف «حيلة البسكويت»، يبدأ في الحديث إليك بصوت واضح جداً.