6OqkAteT2
6OqkAteT2
6OqkAteT2
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
أنباء وآراء<br />
أبحاث<br />
كانت واقعة إيكيكي بمثابة زلزال اندساسي –وقع على<br />
الصدع الذي تدسّ ر صفيحة نازكا المحيطية نفسها بامتداده<br />
نحو الغرب تحت قارة أمريكا الجنوبية، بمعدل متوسطه 7<br />
سنتيمترات في السنة. وآخِ ر زلزال كبير وقع بهذا الجزء على<br />
حدود الصفائح كان في عام 1877، عندما مزَّق حدث أكبر<br />
بكثير )زلزل شدته 8.6–8.8( 500 كيلومتر من صدع الدسر<br />
الندساسي نفسه. تُظهِ ر قياسات 3,4 لتحرُّف سطح ال أ رض،<br />
مأخوذة عن طريق نظام تحديد المواقع العالمي ،)GPS(<br />
أن أكثر الصدع الذي انفلق عام 1877 في اقتران تام حاليًا<br />
)معشوق، ومن ثم فهو يراكِ م الإجهاد، ويسد النقص في<br />
النزلق الذي سينعتق في زلزال مستقبلي؛ شكل 1(. هذا<br />
الجزء من حدود الصفائح كان معروفًا إذن على أنه فجوة<br />
زلزالية، وهي منطقة من صدع نشط تبدو كما لو أن زلزالً<br />
كبيرًا أو أكثر تأخر عنها.<br />
وقع زلزال إيكيكي ضمن هذه الفجوة الزلزالية، ولكنه<br />
لم يكن كبيرًا بما فيه الكفاية لرَدْمها. قَيّد كل من هايز<br />
وزمالؤه ، 1 وشُ ر وزمالؤه 2 نماذج انزلق الزلزال باستخدام<br />
بيانات زلزالية من محطات محلية وعالمية، مع قياسات<br />
جيوديسية لتحرُّف السطح. وقد ذكرا أن انزلقًا يصل إلى 5<br />
أمتار وقع في منطقة تمتد من بؤرة الزلزال في الشمال إلى<br />
الساحل الشيلي في الجنوب الشرقي. بعد يومين، وسعت<br />
هزة ارتدادية قدرها 7.6 نطاق النفالق إلى الجنوب؛ ليصل<br />
طوله الإجمالي إلى نحو 200 كم.<br />
من الجدير بالذكر أن مدة استمرت لثالثة أشهر على<br />
ال أ قل، انتشرت خاللها الهزات النذيرة نحو البؤرة النهائية<br />
للهزة الكبرى ، 5 أي أن هذا الزلزال الكبير بدلً من أن يضرِب<br />
فجأة دون عالمات تحذير، كان مسبوقًا بسلسلة رائعة من<br />
الهزات النذيرة التي يمكن فهمها، إذا تأمّ لناها، على أنها جزء<br />
من عملية تفكيك بطيئة تؤدي في النهاية إلى تصدع زلزالي<br />
وتطلقه. وقعت الهزات النذيرة في منطقة كانت معروفة<br />
من قبل 3,4 على أنها أقل اقترانًا، ينزلق فيها الصدع ببطء<br />
دونما إحداث زلزال )شكل 1(. ويبدو أن الهزات النذيرة،<br />
المصحوبة بانزلق زلزالي بطئ في هذه المنطقة المعشوقة<br />
جزئيًّا، حرَّكت في نهاية المطاف تصدعًا زلزاليًّا، كسر الجزء<br />
المعشوق تمامً ا إلى الجنوب الشرقي.<br />
ل تزال هناك أسئلة تنبغي الإجابة عليها، تتصل بتسلسل<br />
ال أ حداث التي أدت إلى وقوع زلزال إيكيكي. وجد شَ ر وزمالؤه<br />
أن الإ زاحة الكلية للسطح، التي أنتجتها نماذج الهزات<br />
المفهرسة في النصف الثاني من مارس 2014، تماثل تلك<br />
المرصودة بواسطة الGPS. ويشير هذا إلى أن القليل من<br />
النزلق الصدعي غير الزلزالي إنْ وُجِ د أصالً يرتبط بهذا<br />
النشاط. وفي المقابل، فإن تحليالً 6 مستقالً لبيانات GPS<br />
يوحي بأن انزلقًا بطيئًا غير زلزالي في منطقة الهزات النذيرة<br />
تَجاوَز كثيرًا النزلق المرتبط بالهزات النذيرة وحدها. ويأتي<br />
دليلٌ إضافي 5 على زحف صدعي كبير غير زلزالي من رصد<br />
لزلزل صغيرة جدًّ ا، متكرِّرة على نحو متطابق بين الهزات<br />
النذيرة على صدع الحدود بين الصفائح. تبقى أيضً ا أسئلة<br />
حول ما إذا كان التحرُّف داخل الصخور العلوية للقشرة<br />
ال أ رضية قد أسهم في النشاط التمهيدي، بالإضافة إلى<br />
النزلق على دسر الندساس، أم ل. وكبرى الهزات النذيرة<br />
)شدتها 6.7(، وبعض ال أ حداث العديدة ال أ صغر التي وقعت<br />
فيما يبدو في قشرة أمريكا الجنوبية 1,2 تشير إلى تسلسل<br />
معقَّد من ال أ حداث؛ أدَّى إلى رجفة الزلزال ال أ كبر.<br />
أكثر الزلزل الكبرى على صدوع حدود الصفائح يسبقها<br />
نشاط نذير في أسابيع ما قبل الحدث الكبير . 7 إذَن، أكان<br />
ينبغي على الباحثين أن يتوقعوا زلزال إيكيكي، ويقدموا<br />
بعض التحذيرات وقتما تكشَّ فت الهزات النذيرة في أوائل<br />
2014؟ ل تسمح هذه السياقات بتنبؤ أكيد بالزلزل، ل أ نه<br />
الارتفاع−العُ مق (كيلومتر)<br />
ل يوجد نمط مقبول ومتسق من النشاط قبل زلزال كبير<br />
وشيك. بالفعل، ل نزال نجهل كيفية إدراك الهزات النذيرة<br />
على هذا النحو عند وقوعها. ومع ذلك.. يبدو أن حشودًا من<br />
ال أ حداث المرافقة لنزلق بطيء عابر قرب أجزاء معشوقة<br />
من الصدع، كما حدث بجالء قبل زلزال إيكيكي، هي أكثر<br />
رجحانًا عن أغلب زلزل الخلفية ل أ نْ تكون هزات نذيرة لرجفة<br />
زلزال كبير . 8<br />
يحاجج هايز وزمالؤه بأنه إذا استطعنا تمييز توالي كل<br />
من النزلق البطيء، والنزلق الزلزالي على حدود الصفائح،<br />
من بيانات جيوفيزيائية عالية الجودة؛ فيمكننا أيضً ا نمذجة<br />
تعاظم الإجهاد المعتمد على الوقت في ال أ جزاء المعشوقة<br />
من الصدع، وبالتالي تقدير الزيادة في احتمال وقوع زلزال<br />
بشكل رسمي. على سبيل المثال.. ارتبطت الحسابات التي<br />
أجريت 9 على التغيرات في الإجهاد، والزيادة ذات الصلة<br />
في احتمال وقوع زلزال كبير، بفورة زلزل صغيرة، واقترنت<br />
بانزلق بطيء لجزء معشوق في صدع هايوارد في كاليفورنيا<br />
في عامي 2011 و2012. في هذه الحالة، فإن الزيادة في<br />
خطر زلزالي على المدى القصير، من الجزء الذي كان آخر<br />
انفالق له في عام 1868، كانت صغيرة. هذه النمذجة<br />
للتحرُّف المعتمد على الزمن، والإجهاد، والخطر، ربما تشكل<br />
قاعدة تنبؤ زلزل جاهزة للعمل، ومعتمِ دة على الوقت ، 10<br />
ومن ثم تنظيم الرسالة الكامنة فيما يُحتمل حدوثه بمثل<br />
هذا النشاط المنذِ ر.<br />
لم يكن ممكنًا لنا معرفة الكثير عن ال أ حداث التي أدّت<br />
إلى زلزال إيكيكي، لو لم يتم نشر التجهيزات الجيوديسية<br />
والزلزالية الحديثة في المنطقة. ومع ذلك.. ونظرًا إلى أن<br />
الكثير من النشاط وقع بعيدً ا عن الشاطئ تمامً ا، بالقرب من<br />
خندق منطقة الندساس، فإن توزيع المحطات البرية هو<br />
1<br />
16˚ S<br />
0.5<br />
0<br />
18˚ ˚ S<br />
20˚ S<br />
22˚ S<br />
24˚ S<br />
دون المستوى ال أ مثل. من المهم تجويد الرصد الجيوديسي<br />
والزلزالي وتحسينهما، وأن يشمل هذا تجهيزات بعيدة عن<br />
الشاطئ بقاع البحر ، 11 بحيث يمكننا أن نفهم على نحو<br />
أفضل النشاط المتكشف لصدع واقع على حدود الصفائح،<br />
الذي يسبق بعض الزلزل الكبرى.<br />
تشير مقارنة النماذج التفصيلية عن انزلق الصدع في<br />
أثناء سياق إيكيكي ، 1,2,6 بامتداد ال أ جزاء المعشوقة تمامً ا من<br />
دسر الندساس 3,4 بشكل مثير للقلق إلى أن جزءًا صغيرًا<br />
فقط من الفجوة الزلزالية انفلق. وكما استنتجت الدراسات<br />
الحالية.. فالزلزال الكبير لم يأت بعد. ■<br />
روالند بُرجمان يعمل بقسم علوم أ ال رض والكواكب،<br />
جامعة كاليفورنيا، بِ<br />
94720، الوليات المتحدة أ المريكية.<br />
البريد الإ لكتروني: burgmann@seismo.berkeley.edu<br />
ك ، بِك ، كاليفورنيا -4767<br />
72˚ W 70˚ W 68˚ W<br />
N<br />
–6<br />
–40<br />
–80<br />
6<br />
0<br />
صفيحة أمريكا الجنوبية<br />
صفيحة نازكا<br />
الاقتران<br />
الشكل | 1 الوضع التتوني لزلزال إيكيكي في 1 إبريل 2014. يبيِّن الرسم التخطيطي صفيحة نازكا وهي تندسر باتجاه الشرق<br />
تحت أمريكا الجنوبية. تشير ألوان عناصر الصدع المستطيل إلى درجة القتران المستنتَجة من إزاحات السطح التي قاستها ال أ قمار<br />
الصطناعية في شمال شيلي. قيمة القتران 1 )أحمر( تعني أن الصدع معشوق تمامً ا، ويراكِ م النقص في النزلق حتى الزلزال التالي.<br />
قيمة القتران المنخفضة تشير إلى أن صدع حدود الصفائح ينزلق بغير زلزال. النجوم السوداء تُظهِ ر المتداد التقريبي لرجفة<br />
الزلزال الكبير )شدته 8.2، النجمة الكبرى(، وكبرى هزاته الرتدادية )شدتها 7.6، النجمة الصغرى(. النجوم الزرقاء تشير إلى منطقة<br />
نشاط الهزات النذيرة قرب بؤرة رجفة الزلزال الكبير في أَشْ هُر ما قبل النفالق. تطرح ورقتان بحثيتان 1،2 أن البيانات الجيوفيزيائية<br />
التي جُ معت في السنوات ال أ خيرة أشارت إلى احتمال كبير لوقوع زلزال، وبخطر ازداد على مدى قصير. )شكل معدَّ ل من المرجع 4(<br />
1. Hayes, G. P. et al. Nature 512, 295–298 (2014).<br />
2. Schurr, B. et al. Nature 512, 299–302 (2014).<br />
3. Métois, M. et al. Geophys. J. Int. 194, 1283–1294 (2013).<br />
4. Béjar-Pizarro, M. et al. Nature Geosci. 6, 462–467 (2013).<br />
5. Kato, A. & Nakagawa, S. Geophys. Res. Lett. http://<br />
dx.doi.org/10.1002/2014GL061138 (2014).<br />
6. Ruiz, S. et al. Science http://dx.doi.org/10.1126/<br />
science.1256074 (2014).<br />
7. Bouchon, M., Durand, V., Marsan, D., Karabulut, H.<br />
& Schmittbuhl, J. Nature Geosci. 6, 299–302 (2013).<br />
8. Brodsky, E. E. & Lay, T. Science 344, 700–702 (2014).<br />
9. Shirzaei, M., Taira, T. & Bürgmann, R. Earth Planet.<br />
Sci. Lett. 371–372, 59–66 (2013).<br />
10. Jordan, T. H. & Jones, L. M. Seismol. Res. Lett. 81,<br />
571–574 (2010).<br />
11. Bürgmann, R. & Chadwell, C. D. Annu. Rev. Earth<br />
Planet. Sci. 42, 509–534 (2014).<br />
الطبعة العربية | أكتوبر | 2014 67<br />
© 2014 Macmillan Publishers Limited. All rights reserved<br />
تُطبع المجلة بدعم من مدينة الملك عبد العزيز للعلوم والتقنية