تُظهر الكواكب الأرضية أنظمة تكتونية مختلفة، من النشطة إلى الراكدة، مما يؤثر على النشاط الجيولوجي والغلاف الجوي وحتى إمكانية الحياة. تعمل الأرض في وضع “الغطاء المتحرك”، مما يدعم تكتونية الصفائح، بينما يظل المريخ في وضع “الراكد”، وهو ما ينعكس في الحفر القديمة المتبقية.

يؤثر تشوه سطح الكوكب بشكل مباشر على التطور والقدرة على دعم الحياة.على سبيل المثال، تساعد الصفائح التكتونية على الأرض في تنظيم المناخ عن طريق دفن ثاني أكسيد الكربون تحت الأرض وإطلاقه في الغلاف الجوي من خلال البراكين، مما يوفر ظروفًا مستقرة للحياة.

في دراسة جديدة مبنية على نماذج حاسوبية، حدد العلماء ستة أنظمة تكتونية، بما في ذلك الغطاء المتحرك (الأرض)، والغطاء الراكد (المريخ)، ونظام “الغطاء العرضي الناعم” المكتشف حديثًا.ويتميز هذا النظام بتناوب المراحل النشطة وغير النشطة، وهو ما قد يفسر “الاستيقاظ” الدوري للكواكب.

أنشأ الباحثون أيضًا مخططًا يوضح التحولات بين الأنظمة مع انخفاض حرارة الكوكب. تؤكد الأدلة الجيولوجية أن الأرض المبكرة كانت لها خصائص “غطاء ناعم عرضي”.

وأضاف البروفيسور غوتشون تشاو، الأكاديمي في الأكاديمية الصينية للعلوم: “تشير الأدلة الجيولوجية إلى أن النشاط التكتوني في الأرض المبكرة يتطابق مع خصائص نظامنا الجديد.ومع انخفاض حرارة الأرض تدريجيًا، أصبح غلافها الصخري أكثر عرضة للتشققتحت تأثير بعض الآليات الفيزيائية، مما أدى في النهاية إلى تكتونية الصفائح الحديثة. وهذا جزء أساسي من اللغز الذي يشرح كيف أصبحت الأرض كوكبًا صالحًا للحياة.”

تساعد النماذج التي اقترحها العلماء أيضًا في تفسير جيولوجيا كوكب الزهرة. قد ترتبط بعض ميزاته، مثل “التيجان” ذات الشكل الدائري على السطح، بوضع “الغطاء العرضي الناعم”. في هذه الأنظمة، تؤدي تداخلات الصهارة إلى إضعاف غطاء الغلاف الصخري، مما يؤدي إلى نشاط تكتوني إقليمي متقطع تهيمن عليه أعمدة الوشاح بدلاً من التشوه العالمي الناجم عن حدود الصفائح.

توفر الدراسة أساسًا نظريًا رئيسيًا لفهم النشاط التكتوني على الكواكب الأرضية وتساعد في البحث عن الكواكب الخارجية التي يحتمل أن تكون صالحة للحياة.

وخلص الدكتور ماكسيم بالمر من جامعة كوليدج لندن إلى أن “نماذجنا تربط الحمل الحراري للوشاح بالنشاط المنصهري وتسمح لنا بالنظر في جيولوجيا الأرض والزهرة في نموذج نظري واحد”.