کشف یک «سیستم ترمز» طبیعی که می‌تواند از زلزله‌های بزرگ جلوگیری کند.

برای اولین بار، دانشمندان راز «سیستم ترمز» طبیعی که از گسترش زمین‌لرزه‌های بزرگ جلوگیری می‌کند را کشف کردند و رویکردهای جدیدی را برای پیش‌بینی و کاهش خطرات لرزه‌ای جهانی گشودند.

یک مطالعه بین‌المللی پیشگامانه اخیر نه تنها به رمزگشایی مکانیسم‌هایی که به طور خودکار از گسترش زمین‌لرزه‌های بزرگ جلوگیری می‌کنند کمک می‌کند، بلکه رویکردی کاملاً جدید برای پیش‌بینی و کاهش خطرات لرزه‌ای در مقیاس جهانی ارائه می‌دهد.

تمرکز این تحقیق بر گسل گوفار است، گسلی در کف اقیانوس آرام که حدود ۱۶۰۰ کیلومتر از ساحل اکوادور فاصله دارد. در ۳۰ سال گذشته، این منطقه پدیده‌ای عجیب بوده که دانشمندان را گیج کرده است.

دستگاه‌های اندازه‌گیری اقیانوس‌شناسی که در نزدیکی گسل گوفار مستقر شده‌اند، به دانشمندان کمک می‌کنند تا «سیستم‌های ترمز» طبیعی را که زلزله‌های زیر آب را محدود می‌کنند، شناسایی کنند.

زلزله‌ها عموماً غیرقابل پیش‌بینی و پیش‌بینی آنها دشوار است. با این حال، در گسل گوفار، زلزله‌های با بزرگی ۶ ریشتر به طور منظم در یک چرخه ۵ تا ۶ ساله، با مکان‌ها و شدت‌های تقریباً یکسان رخ می‌دهند.

برای یافتن پاسخ، یک تیم تحقیقاتی بین‌المللی به رهبری دکتر جیانهوا گونگ از دانشگاه ایندیانا (ایالات متحده آمریکا) یک تحلیل عمیق انجام داد و نتایج آن را در مجله علمی معتبر Science منتشر کرد.

دانشمندان برای جمع‌آوری داده‌های دقیق، دو آزمایش در مقیاس بزرگ را با قرار دادن لرزه‌سنج‌ها در بستر دریا در سال ۲۰۰۸ و دوباره بین سال‌های ۲۰۱۹ تا ۲۰۲۲ انجام دادند. از طریق این آزمایش‌ها، آنها با موفقیت اطلاعات مربوط به ده‌ها هزار لرزش کوچک را که در حدود دو چرخه زلزله بزرگ رخ داده است، ثبت کردند.

تجزیه و تحلیل‌ها نشان می‌دهد که بین خطوط گسل فعال از نظر لرزه‌ای، «مناطق حائل» بسیار خاصی پراکنده شده‌اند. قبل از وقوع یک زلزله بزرگ، این مناطق حائل بسیار فعال هستند و مجموعه‌ای از لرزش‌های کوچک و متوالی را ایجاد می‌کنند.

با این حال، بلافاصله پس از پایان زلزله اصلی، آنها تقریباً کاملاً ساکت شدند. این پدیده به طور مداوم طی دو چرخه با فاصله ۱۲ سال تکرار شد و به محققان کمک کرد تا مکانیسم واقعی عملکرد آنها را تعیین کنند.

طبق این مطالعه، این مناطق حائل، بلوک‌های سنگی یکپارچه و جامد نیستند، بلکه یک سیستم گسلی پیچیده هستند. در اینجا، گسل اصلی به شاخه‌های کوچک‌تری با انحراف افقی از ۱۰۰ تا ۴۰۰ متر تقسیم می‌شود.

نقشه گسل گوفار.

این ساختار منحصر به فرد به آب دریا اجازه می‌دهد تا به عمق سیستم شکستگی متخلخل نفوذ کند. هنگامی که امواج گسل ناشی از یک زلزله بزرگ رخ می‌دهند، فشار سیال درون سنگ به طور ناگهانی افت می‌کند و باعث ایجاد یک فرآیند فیزیکی به نام "تحکیم انبساطی" می‌شود که به طور موقت سنگ را سخت می‌کند.

این اثر به عنوان یک "سیستم ترمز" طبیعی عمل می‌کند و انتشار گسل‌های لرزه‌ای را قبل از اینکه بتوانند به یک فاجعه ویرانگرتر تبدیل شوند، متوقف می‌کند. دکتر گونگ اظهار داشت که اگرچه دانشمندان مدت‌هاست از وجود این موانع آگاه هستند، اما ساختار واقعی آنها و اینکه چرا به طور قابل اعتمادی از زلزله در طول چرخه‌ها جلوگیری می‌کنند، اخیراً مشخص شده است.

از نظر زمین‌شناسی، گسل گوفار درست در مرز بین صفحات تکتونیکی اقیانوس آرام و نازکا قرار دارد، جایی که این دو صفحه با سرعت حدود ۱۴ سانتی‌متر در سال از کنار یکدیگر می‌لغزند. اگرچه این گسل از خشکی دور است و خطر مستقیم کمی برای انسان‌ها دارد، اما این کشف از اهمیت علمی عظیمی در مقیاس جهانی برخوردار است.

گسل‌های تغییر شکل با ویژگی‌های مشابه گوفار در بسیاری از مناطق اقیانوسی دیگر در سراسر جهان وجود دارند. درک این مکانیسم "ترمز" طبیعی به توضیح این موضوع کمک می‌کند که چرا بسیاری از زلزله‌های زیر آب اغلب در یک حد مشخص متوقف می‌شوند و به حداکثر مقیاسی که شرایط زمین‌شناسی اجازه می‌دهد، نمی‌رسند.

گسل‌های تغییر شکل با ویژگی‌های مشابه گوفار در بسیاری از مناطق اقیانوسی دیگر در سراسر جهان وجود دارند.

این تحقیق که توسط بنیاد ملی علوم ایالات متحده و شورای تحقیقات علوم طبیعی و مهندسی کانادا تأمین مالی شده است، جهشی چشمگیر برای علوم زمین در رمزگشایی از یکی از قدیمی‌ترین اسرار طبیعت محسوب می‌شود.

محققان امیدوارند که در آینده این نتایج به طور قابل توجهی مدل‌های پیش‌بینی زلزله را بهبود بخشد، به خصوص در مناطق گسلی که در نزدیکی مناطق ساحلی پرجمعیت قرار دارند.

منبع: https://baolaocai.vn/tim-ra-he-thong-phanh-tu-nhien-giup-ngan-cac-tran-dong-dat-lon-post900196.html