תקלה מתקנת את עצמה התגלתה לאחר מספר שעות בלבד, הסיכון לרעידת אדמה עולה באופן בלתי צפוי

מחקר חדש מראה כי שברים עמוקים יכולים לתקן את עצמם תוך שעות בלבד, מה שגורם לסיכון לרעידת אדמה חזקה להצטבר מהר הרבה יותר ממה שהובן בעבר.

מחקר שפורסם לאחרונה מראה כי שברים תת-קרקעיים עמוקים יכולים "לאטום" את עצמם במהירות מפתיעה תוך שעות ספורות מאירוע סייסמי איטי - צילום: SciTechDaily.com

מחקר חדש מראה כי שברים עמוקים מתחת לאדמה יכולים "להירפא" תוך שעות ספורות לאחר אירועי החלקה איטית - מהר מספיק כדי לשנות לחלוטין את האופן שבו אנרגיה מצטברת ומשתחררת לפני מתרחשת רעידת אדמה.

תוצאות מחקר מאוניברסיטת קליפורניה דייוויס, שפורסמו ב-19 בנובמבר בכתב העת Science Advances, מראות כי מינרלים כמו קוורץ יכולים להחלים באופן מיקרוסקופי תחת לחץ וטמפרטורה גבוהים במיוחד, מה שעוזר לשברים להתחזק מחדש תוך מספר שעות בלבד.

לדברי פרופסור אמנדה תומאס, תוצאות הניסוי מראות שהשברים פועלים כמערכת ריפוי עצמית. לאחר כל תנועת החלקה איטית, הסלע השבור יכול להתחבר מחדש במהירות, ובכך לאפשר למאמץ להמשיך ולהצטבר ואולי להוביל לרעידות אדמה גדולות יותר בעתיד.

בעבר, מדענים סברו כי השברים נדרשו זמן רב מאוד כדי להחזיר את לכידותם. עם זאת, הממצאים החדשים מראים כי ההתאוששות מתרחשת כל כך מהר שאפילו שינויים קטנים מכוחות הגאות והשמש של הירח והשמש יכולים לעורר תנועה נוספת.

כדי לבחון מנגנון זה, צוותו של תומאס ופרופסור לגיאוכימיה ג'יימס ווטקינס יצרו תנאים שחיקו את הסביבה בעומק קרום כדור הארץ. אבקת קוורץ נדחסה בגלילים של כסף תחת לחץ של 1 ג'יגה-פסקל וטמפרטורה של 500 מעלות צלזיוס. לאחר תהליך ה"בישול", הדגימות נבדקו באמצעות אולטרסאונד ומיקרוסקופים אלקטרונים.

התוצאות הראו שחלקיקי המינרלים השבורים החלו להתחבר יחד. הקשר החדש יצר חוזק משמעותי לאחר 6-24 שעות בלבד, בדומה למנגנון הפעולה של דבקים מיידיים.

דחיסת שברים עשויה להיות המפתח במערכות גיאולוגיות רבות, לא רק באזורי סדוקציה עמוקים אלא גם בשברים רדודים ליד פני השטח שבהם מתרחשות רעידות אדמה גדולות. גורם זה הוזנח זה מכבר במידה רבה במודלים של חיזוי סייסמי, למרות שהוא יכול לקבוע את קצב הצטברות המאמץ ואת תדירות רעידות האדמה, אומר פרופסור תומאס.

המחקר גם מרחיב את ההבנה של אירועי החלקה איטית, במיוחד באזור הסדוקציה של קסקדיה בצפון מערב האוקיינוס ​​השקט , שם תנועות יכולות להימשך ימים עד חודשים. שברים שם מראים את היכולת לחדש את ההחלקה לאחר שעות או ימים בלבד, דבר המצביע על הרפיה מהירה של מאמצים.

לדברי מדענים, יכולת הריפוי המיקרוסקופית בין חלקיקי מינרלים יכולה ליצור השפעות אדוות בקנה מידה של מאות קילומטרים, כלומר, בקנה מידה של רעידות אדמה גדולות.

משמעות הדבר היא ששינויים קטנים מאוד בקרקע, בקוהרנטיות בין גרגירי הקוורץ, עדיין יכולים להשפיע על האופן שבו שבר צובר או משחרר אנרגיה לאורך זמן. אם הקוהרנטיות משוחזרת במהירות, השבר יכול להחזיר לעצמו "נעילה" חזקה יותר, מה שיגרום לאנרגיה להמשיך ולהידחס במקום להשתחרר בהדרגה באמצעות תנועות קטנות.

לעומת זאת, בתנאים מסוימים, שיקום עצמי זה יכול גם לשנות את קצב ההחלקה האיטי, ולהשפיע על מתי וכיצד מתפשט הלחץ בקרום כדור הארץ.

זו הסיבה שמדענים אומרים שהבנת תהליך הריפוי העצמי המיקרוסקופי לא רק מסייעת להסביר את ההתנהגות יוצאת הדופן של החלקה איטית, אלא גם היא המפתח לחיזוי מדויק יותר של הסיכון לרעידות אדמה באזורים עם אזורי סחיטה פעילים.

אירוע החלקה איטית (SSE)

זוהי צורה איטית מאוד של תנועה סייסמית שאינה גורמת לרעידות חזקות כמו רעידת אדמה. במקום לשחרר אנרגיה תוך שניות, אירוע החלקה איטית נמשך ימים עד חודשים. הלוחות הטקטוניים זזים רק כמה סנטימטרים, אך זה מספיק כדי לצבור ולהתאים את המאמץ בקרום כדור הארץ.

אירועים אלה חשובים משום שהם יכולים לאותת על שינויים במאמץ השבר, אפילו עם השלכות על הסבירות לרעידות אדמה גדולות עתידיות.

אזור הסדוקציה

זהו הגבול שבו לוח אוקייני מחליק מתחת ללוח יבשתי. כאשר הלוח שוקע במעטפת כדור הארץ, הוא יוצר חום ולחץ עצומים. זהו האזור הפעיל ביותר מבחינה סייסמית על פני כדור הארץ, שבו מתרחשים גם אירועים בתנועה איטית וגם רעידות אדמה גדולות.

חזרה לנושא

מין היי

מקור: https://tuoitre.vn/phat-hien-dut-gay-tu-lien-chi-sau-vai-gio-nguy-co-dong-dat-tang-kho-luong-20251120091315604.htm