في أوائل يوليو ، هز زلزالان كبيران جنوب كاليفورنيا. يتدافع العلماء الآن لفهم سبب الزلازل وما قد يخبرونا به عن الزلازل المستقبلية.
ضرب زلزال بقوة 6.4 درجة في الرابع من يوليو تموز بالقرب من بلدة ريدجكريست. هذا حوالي 194 كيلومترًا (121 ميلاً) شمال شرق لوس أنجلوس. في اليوم التالي ، ضرب زلزال بقوة 7.1 درجة نفس المنطقة.
ووقع الزلزالان في منطقة صحراوية عالية. تُعرف العيوب المتقاطعة هنا باسم منطقة القص الشرقية في كاليفورنيا. إنهم بعيدون تمامًا عن صدع سان أندرياس سيئ السمعة في كاليفورنيا.
يمتد هذا الصدع ما يقرب من 1300 كيلومتر (حوالي 800 ميل) ويحتل عمومًا مركز الصدارة في نشاط زلزال كاليفورنيا. هناك ، صفيحة المحيط الهادئ التكتونية والصفائح التكتونية لأمريكا الشمالية تتقارب ببطء. يمكن أن يتسبب هذا في قفل أجزاء من الأرض معًا لفترة من الوقت. هذه الفرامل على حركتهم تسمح بتراكم الضغط. في نهاية المطاف سوف تنطلق فجأة ، وتنتج زلازل قوية.
على مدى عشرات الملايين من السنين الماضية ، كانت سان أندرياس المصدر الأساسي للزلازل الهائلة في جنوب كاليفورنيا. لقد فات الوقت الآن أيضًا لزلزال هائل ، بناءً على الاتجاهات التاريخية. يخشى الكثير من الناس أنها مسألة وقت فقط قبل وقوع ضربات أخرى "كبيرة".
ولكن كما يتضح من زلازل 4 يوليو و 5 يوليو - وتوابعهما العديدة - فإن نظام صدع سان أندرياس ليس منطقة القلق الوحيدة. كاليفورنيا مليئة بالعيوب ، كما تلاحظ عالمة الجيوفيزياء سوزان هوغ. تعمل في هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية في باسادينا بولاية كاليفورنيا ، وتشكل الولاية كلها تقريبًا جزءًا من الحدود العامة بين لوحات المحيط الهادئ وأمريكا الشمالية. كانت منطقة القص الشرقية في كاليفورنيا نفسها مصدرًا للعديد من الزلازل الكبيرة في العقود القليلة الماضية. وتشمل هذه الزلزال 7.1 درجة منجم هيكتور ماين في عام 1999. وكان هناك أيضا زلزال نورثريدج قوته 6.7 درجة في عام 1994 وزلزال بقوة 7.3 درجة في عام 1992.
فيما يلي ثلاثة أسئلة يحاول العلماء الإجابة عنها في أعقاب الزلازل التي وقعت في 4 و 5 يوليو.
ما هي العيوب التي تمزق وكيف؟
يبدو أن الزلازل قد حدثت ، هنا ، جنبًا إلى جنب مع أخطاء لم يتم تعيينها من قبل. يتضمن ذلك قسمًا يُعرف باسم منطقة Little Lake Fault. يقول هوغ إنه من الصعب رسم خريطة لمجموعة الشقوق الواسعة. تشرح قائلة:"إنها ليست مثل سان أندرياس ، حيث يمكنك الخروج ووضع يدك على خطأ واحد". وتضيف أن المنطقة تقع أيضًا داخل قاعدة بحرية أمريكية. هذه المواقع العسكرية بشكل عام ليست مفتوحة لرسم الخرائط من قبل الجيولوجيين.
الشرح:فهم الصفائح التكتونية
لكن البيانات الأولية تقدم بعض القرائن. يقترحون أن التمزق الأول ربما كان في الواقع شقين:بدلاً من تمزق خطأ واحد ، عيبان متصلان - أو عيوب مترافقة - ربما تمزق في نفس الوقت تقريبًا. كانوا سينتجون زلزال 4 يوليو.
من المحتمل أن الزلزال الأول لم يخفف الضغط عن هذا الصدع بالكامل ، لكن الزلزال الثاني الأكبر تسبب في ذلك. يقول هوغ:"أعتقد أنهم سيصبحون مكملين". من خلال ذلك ، فهي تعني أنهما سيتحولان إلى صلة قرابة.
ومع ذلك ، تقول ويندي بوهون إن هيئة المحلفين ما زالت خارج نطاق العمل. إنها عالمة جيولوجيا في مؤسسات الأبحاث المدمجة لعلم الزلازل في واشنطن العاصمة "ما هي أجزاء الصدع التي اندلعت ، وما إذا كان جزء من الصدع قد انكسر مرتين ... أنتظر لأرى ما هو الإجماع العلمي هو على ذلك. "
وتضيف أنه ليس من الواضح بعد ما إذا كان التمزق المتزامن للخطأ المترافق مثيرًا للدهشة. تقول إنه قد يكون شائعًا. البيانات ببساطة لم تتجمع لإظهار ذلك حتى الآن. تقول:"في الطبيعة ، نرى الكثير من أزواج الأخطاء المترافقة". "لا أعتقد أنهم عادة ما يتمزقون في نفس الوقت." ولكن إذا فعلوا ذلك ، "ليس لدينا بيانات كافية لرؤية ذلك."
هل يتحرك مركز الحركة التكتونية بعيدًا عن سان أندرياس؟
كشفت البيانات المأخوذة من أقمار نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) بالضبط كيف تتحرك الأرض في كاليفورنيا عندما تنزلق الصفائح التكتونية العملاقة فوق بعضها البعض. تظهر هذه البيانات أن نظام صدع سان أندرياس يتحمل معظم الضغط - حوالي 70 في المائة. لكن منطقة القص الشرقية في كاليفورنيا تتحمل نسبة الـ 30 في المائة المتبقية. كما أن الزلازل الكبيرة التي شوهدت هناك على مدى العقود القليلة الماضية تثير احتمالًا مثيرًا للاهتمام ، كما يقول هوغ:ربما نشهد مخاض ولادة حدود جديدة.
يقول هوغ:"لقد تطور نظام حدود الصفيحة لفترة طويلة بالفعل". على مدار الثلاثين مليون سنة الماضية أو نحو ذلك ، ركز الحدث على طول صدع سان أندرياس. ولكن إلى الشمال مباشرة من سانتا باربرا بولاية كاليفورنيا ، يقع "منعطف كبير" في الخطأ. هذا الشباك يفصل بين الأجزاء الشمالية والجنوبية من الصدع. عندما ينحني الصدع ، لا تنزلق صفيحتا المحيط الهادئ وأمريكا الشمالية بعضهما البعض ولكنها تصطدم ببعضهما البعض.
تقول:"الأطباق تحاول التحرك". "لكن سان أندرياس في الواقع لا تتماشى جيدًا مع هذه الحركة." منطقة القص شرق كاليفورنيا هي. ويتساءل بعض الجيولوجيين الآن عما إذا كانت هذه حدود صفيحة جديدة في طور التكوين. وتضيف أن التغيير سيستغرق "ملايين السنين". "لن يكون في عمر أي شخص."
هل تؤدي هذه الزلازل إلى إطلاق الزلزال الكبير على سان أندرياس؟
تثير مثل هذه الزلازل الكبيرة حتما مخاوف من اندلاع Big One. تاريخيا ، أنتجت سان أندرياس زلزالا هائلا مرة واحدة كل 150 عاما. يلاحظ هوغ:"لقد كانت هادئة جدًا في سان أندرياس منذ عام 1906". كان ذلك عندما دمر زلزال بقوة 7.9 درجة على طول الجزء الشمالي من الصدع سان فرانسيسكو. لقد تأخر الجزء الجنوبي من سان أندرياس عن موعد حدوث زلزال هائل. وتقول إن آخر زلزال كبير لها كان بقوة 7.9 درجة في عام 1857.
كيف يتحول سطح الأرض
من غير المحتمل أن تغير الزلازل الأخيرة هذا الوضع. يمكن أن يؤدي التحول تحت السطحي الناتج عن زلزال كبير إلى تغيير الضغط على الصدوع القريبة. ولكن من غير المحتمل أن تكون الزلازل قد خففت من التوتر أو ستؤدي في النهاية إلى حدوث زلزال آخر على طول نظام سان أندرياس ، كما يقول هوغ. السبب؟ في الأساس ، كانت زلازل يوليو المبكرة بعيدة جدًا. تشرح قائلة:"إن اضطراب [من زلزال واحد] لأعطال أخرى يتناقص حقًا بسرعة مع المسافة".
تشير بعض التقييمات المبكرة إلى أن الزلزال 7.1 في 5 يوليو قد تسبب في حدوث بعض الانزلاق ، المعروف أيضًا باسم الزحف ، على طول خطأ واحد على الأقل في نظام سان أندرياس الجنوبي. لكن مثل هذه الانزلاقات الضحلة والبطيئة لا تنتج الزلازل ، كما يشير هوغ.
كان من الممكن أن تؤدي الزلازل المتتالية في شهر يوليو إلى اضطراب الأعطال الأقرب بكثير. واحد منهم ، Garlock Fault ، يمتد تقريبًا من الغرب إلى الشرق على طول الحافة الشمالية لصحراء Mojave. لن يكون هذا شيئًا جديدًا:ربما تسبب زلزال عام 1992 في زلزال بقوة 5.7 درجة بعد أسبوعين على طول صدع جارلوك.
ويشير بوهون إلى أن "أجيال من طلاب الدراسات العليا سوف تدرس هذه الأحداث". سوف ينظرون ، كما تقول ، في زوايا العيوب ، وكيف تحركت الأرض - حتى كيف يمكن أن يختفي الدليل المرئي على التمزق بمرور الوقت.
في الوقت الحالي ، يتبادل العلماء الأفكار بشغف على وسائل التواصل الاجتماعي. يشرح بوهون:"هذا يعادل الاستماع إلى العلماء وهم يصرخون في الردهة:" ها هي بياناتي - ماذا لديك؟ " وتضيف أن هذه الأفكار والتفسيرات الأولية ستتطور بالتأكيد مع ورود المزيد من المعلومات. "إنها الأيام الأولى بعد."
