القسم الأوسط من خطأ سان أندرياس قد يكون لديها القدرة على استضافة زلازل أكبر مما كان يعتقد سابقًا.
بين مدينتي باركفيلد وهوليستر ، يمر خطأ كاليفورنيا الشهير بما يسمى الزحف الزلزالي. بدلاً من زيادة الضغط ثم الانزلاق في لحظة واحدة من قعقعة الأرض ، يتحرك قسمي الصدع بشكل غير محسوس ، مما يطلق الضغط دون التسبب في حدوث زلازل كبيرة. لكن بالنظر إلى ملايين السنين الماضية ، وجد الباحثون أن هذا الجزء من الصدع ربما يكون قد تعرض لـ الزلازل بحجم 7 وما فوق. وهذا أكبر من الزلزال الذي بلغت قوته 6.9 درجة لوما برييتا الذي أودى بحياة 63 شخصًا في منطقة الخليج عام 1989.
قال جينيفيف كوفي ، عالم جيولوجيا الزلازل في GNS Science في نيوزيلندا ، إنه ليس من الواضح تمامًا منذ متى حدثت الزلازل الكبيرة على الصدع ، لكنها كانت خلال الثلاثة ملايين سنة الماضية.
قال كوفي لـ Live Science:"يجب اعتبار القسم المركزي مصدرًا محتملاً لخطر الزلزال".
صدع سان أندرياس
يتكون صدع سان أندرياس من ثلاثة أقسام. يمتد القسم الجنوبي من بحر سالتون إلى باركفيلد ، كاليفورنيا ، ولديه القدرة على الزلازل الكبيرة. في عام 1857 ، على سبيل المثال ، أدى زلزال تيجون الذي بلغت قوته 7.9 درجة على مقياس ريختر إلى تحريك الأرض عند الصدع بمقدار 29.5 قدمًا (9 أمتار). يمتد الجزء الشمالي من الصدع من بلدة هوليستر ، عبر منطقة الخليج حتى كيب ميندوسينو ، كاليفورنيا. يشتهر هذا الجزء من الصدع بزلزال سان فرانسيسكو العظيم عام 1906 ، والذي بلغت قوته 7.9 درجة.
بين باركفيلد وهوليستر ، على الرغم من ذلك ، لم يتسبب الصدع في حدوث أي زلازل مسجلة أكبر من قوتها 6. وقد حفر علماء الجيولوجيا في الصدع ، بحثًا عن علامات في شكل طبقات الرواسب للزلازل القديمة ، وهم لم يتم العثور على أي زلازل كبيرة في 2000 سنة الماضية.
وقال كوفي إنه حتى لو لم تتسبب منطقة سان أندرياس الوسطى في زيادة الضغط الكافي لبدء زلزال كبير ، فقد تكون بمثابة قناة للزلازل الناشئة عن الجزء الشمالي أو الجنوبي من الصدع. أرادت هي وزملاؤها العودة لأكثر من 2000 عام.
للقيام بذلك ، استغل الباحثون حقيقة أنه عندما ينزلق خطأ ما ، فإنه يولد الاحتكاك الذي يولد الحرارة.
قال كوفي:"إنه مثل فرك يديك معًا".
يمكن أن تؤدي هذه الحرارة إلى ارتفاع درجة حرارة الصخور في الصدع بأكثر من 1800 درجة فهرنهايت (1000 درجة مئوية). ويمكن لهذه التغيرات في درجات الحرارة أن تغير بنية الجزيئات العضوية التي تتراكم داخل الرواسب.
الزلازل التاريخية
حلل الباحثون نواة رواسب من وسط سان أندرياس تم حفرها كجزء من مرصد صدع سان أندرياس في العمق (يفتح في علامة تبويب جديدة) (SAFOD) مشروع. في أعماق القلب ، على بعد حوالي 1.9 ميل (3192 إلى 3196 مترًا) ، وجد الباحثون بقعة حيث أظهرت المؤشرات الحيوية علامات التسخين.
وقال كوفي:"تتكون رقعة الصدع هذه أيضًا من أحجار طينية مشوهة للغاية". "كان يحتوي على الكثير من طبقات الانزلاق الصغيرة هذه ، لذلك يوجد الكثير من الأسطح المتدرجة والأسطح اللامعة ، وهو ما نعتقد أنه صخور استضافت الكثير من الزلازل."
ذكرت كوفي وزملاؤها في 25 فبراير في مجلة الجيولوجيا أن منطقة الصدع هذه ربما استضافت أكثر من 100 زلزال. (يفتح في علامة تبويب جديدة).
بعد ذلك ، حلل الباحثون الجزء المشوه من الصخور بطريقة تسمى تأريخ البوتاسيوم والأرجون. تستفيد هذه الطريقة من حقيقة أن الاختلاف الإشعاعي الطبيعي للبوتاسيوم ، البوتاسيوم -40 ، يتحلل ببطء إلى غاز الأرجون. عندما يحدث شيء لتسخين الصخور ، يتم إطلاق هذا الغاز ، مما يؤدي إلى إعادة ضبط "ساعة الأرجون البوتاسيوم" إلى الصفر. بالنظر إلى تراكم الأرجون ، يمكن للباحثين تحديد المدة التي مرت منذ تسخين الصخور.
تشير نتائجهم إلى أن التسخين حدث ، على الأقل ، قبل 3 ملايين سنة. وقال كوفي إن الزلازل كان من الممكن أن تكون أحدث بكثير. يتضمن جزء من العمل الجاري الذي يقوم به متعاونو كوفي تحسين طريقة أرغون البوتاسيوم للتأريخ بالزلازل لتضييق تلك الفترة الزمنية. ومع ذلك ، يشير حجم التسخين إلى أن وسط سان أندرياس يمكن أن يتعرض بالفعل للكثير من الاهتزاز - من المحتمل أن الزلازل المسجلة في هذا القسم من الصدع تراوحت بين الأقدار في منتصف 6 ثوانٍ إلى 7 ثوانٍ منخفضة ، كما قال كوفي. / ف>
وقالت إن "العمل الذي قمنا به كان أول دليل جيولوجي مباشر على الزلازل" في هذه المنطقة من سان أندرياس.
ربما بدأت الزلازل في الجزء الجنوبي من الصدع وتسارعت على طول خط الصدع مثل سحاب غير مضغوط. قال كوفي إن معرفة أن الصدع له هذه القدرة يعد أمرًا مهمًا لفهم مخاطر الزلزال في وسط كاليفورنيا.
يخطط الباحثون لتطبيق طريقة أرغون البوتاسيوم على عيوب أخرى ، بما في ذلك في حجر الأساس النيوزيلندي ، حيث لا توجد أي مادة عضوية لتقليدية الكربون -14 التأريخ (الذي يعود تاريخه إلى حوالي 55000 عام فقط) وحيث لا توجد طبقات رسوبية لإظهار علامات الزلازل القديمة جدًا.
قال كوفي:"أداة البوتاسيوم والأرجون مثيرة جدًا للاهتمام ، لأنها تتيح لنا حقًا الوصول إلى مجموعة من العيوب التي لم نتمكن من تأريخها في الماضي".
