كان للزلزالين الكبيرين اللذين ضربا فنزويلا بفارق 39 ثانية فقط في 24 يونيو/حزيران، مركزين مختلفين في شمال وسط فنزويلا. ضرب الأول (M7.2) بالقرب من سان فيليبي، والثاني (M7.5) بالقرب من يوماري، مما أسفر عن مقتل آلاف وإصابة آلاف آخرين. وفقا لمسؤولين حكوميين. ولكن بعيدًا عن الدمار، يفتح التسلسل فرصة علمية فريدة: يعتقد الباحثون أن “الزلزال المزدوج” غير المعتاد قد يوفر نظرة جديدة حول كيفية تفاعل أنظمة الصدع المتعددة وكيفية حدوث بعض الزلازل الأكثر تدميراً.
مكان الزلازل عادة ما تليها هزات ارتدادية صغيرة. لكن الأحداث الأكثر تطرفًا يمكن أيضًا أن تغير الضغط على الصدوع القريبة أو على نفس الصدع، مما يؤدي إلى حدوث زلزال كبير آخر.
هذه السيناريوهات نادرة ولكنها ليست جديدة. ال مجموعة 2023 في كهرمان مرعش، تركياو زلزال مزدوج عام 1997 في هارناي، باكستانهما مثالان معروفان.
ويعزز التسلسل الفنزويلي أيضًا الإجماع الناشئ بين علماء الزلازل: أن معالجة الصدوع باعتبارها هياكل معزولة يمكن أن تقلل من القوة التدميرية للزلازل في المناطق التي تلتقي فيها العديد من الصدوع التكتونية، كما يحدث في فنزويلا وحول نظام صدع سان أندرياس في كاليفورنيا. وهذه مشكلة، لأن العديد من نماذج المخاطر الزلزالية في كاليفورنيا لا تأخذ في الاعتبار التفاعلات متعددة الأخطاء.
مختبر طبيعي لفهم الزلازل الكبيرة
يشترك نظام الصدع المتضمن في زلزال فنزويلا – والذي يشمل صدع بوكونو ومورون وسان سيباستيان وإل بيلار – في بعض الخصائص الرئيسية مع صدع سان أندرياس. وكلاهما عبارة عن نظام صدع انزلاقي يميني – حيث تنزلق كتل القشرة الأرضية أفقيًا فوق بعضها البعض – ويقع على طول الحدود بين صفيحتين تكتونيتين: صفيحة أمريكا الجنوبية والبحر الكاريبي في فنزويلا، وصفيحة المحيط الهادئ وأمريكا الشمالية في كاليفورنيا.
وعلى الرغم من أوجه التشابه هذه، يحذر الباحثون من أن النظامين يختلفان في جوانب مهمة.
“الفرق الرئيسي هو أن حدود الصفائح الفنزويلية لها بنية صدع أكثر تعقيدًا” جوليان جارسيا مايوردومووقال أحد كبار العلماء في قسم المخاطر الجيولوجية وتغير المناخ في المعهد الجيولوجي والتعدين في إسبانيا لـ Live Science.
احصل على الاكتشافات الأكثر روعة في العالم والتي يتم تسليمها مباشرة إلى صندوق الوارد الخاص بك.
ويأتي الاختلاف من كتلة ماراكايبو، التي يخلق تفاعلها مع الصدوع المحيطة حدود صفيحة أكثر تعقيدًا من كاليفورنيا.
وأشار غارسيا مايوردومو إلى أن “الفرق الآخر هو السرعة التي تتحرك بها الصفائح”.
في فنزويلا، تتحرك الصفائح التكتونية أمام بعضها البعض بمعدل 0.8 بوصة (20 ملم) سنويًا، مقارنة بحوالي 1.2 بوصة (30 ملم) على طول صدع سان أندرياس. تسمح حركة الصفائح الأسرع بتراكم الضغط التكتوني بسرعة أكبر، مما يؤثر على عدد مرات حدوث الزلازل الكبيرة على مدى فترات طويلة من الزمن، ولكن ليس عند حدوث الزلازل التالية.
منظر جوي لصدع سان أندرياس في كاليفورنيا.
(رصيد الصورة: كيفن شيفر / غيتي إيماجز)
على طول صدع سان أندرياس، تحدث زلازل بقوة 7 أو أكبر، عادةً كل مرة 100 إلى 200 سنةعلى الرغم من أن تكرار الإرجاع يختلف مع الخطأ. وكان آخر تمزق كبير في جنوب كاليفورنيا هو زلزال فورت تيجون الذي بلغت قوته 7.9 درجة في عام 1857. وفي فنزويلا، تشير معدلات الانزلاق المقدرة إلى فترات تكرار تتراوح من قرن إلى قرنين من الزمان. شهدت المنطقة زلزالين مدمرين في عام 1812، كجزء من تسلسل متعدد التمزقات شمل أحداث بقوة 7.5 و 7.2 و 6.5، و أ دراسة 2018 خلص إلى أن صدع بوكونو قد تراكم لديه ما يكفي من الضغط لإحداث زلزال كبير آخر.
ومع ذلك، هذه هي المتوسطات الإحصائية. إن تكرار الزلازل الكبيرة أمر غير منتظم ويعتمد على عوامل كثيرة، لم نفهم الكثير منها بشكل كامل بعد. لذا فإن حدثًا كبيرًا قد يحدث خلال 100 عام، أو حتى غدًا.
انظر إلى ما هو أبعد من الأخطاء الفردية
إن عدم اليقين هذا هو على وجه التحديد أحد الأسباب التي أدت إلى إثارة الثنائي الزلزالي الفنزويلي الكثير من الاهتمام بين علماء الزلازل.
وقال: “هذا هو نوع الظاهرة الطبيعية التي يمكنها شحذ واختبار مفاهيم تفاعل التمزق التي لا يمكن لنماذج الحفريات القديمة مثل نموذجنا تحديدها إلا بشكل غير مباشر”. ليليان بوركهاردجيولوجي وجيوفيزيائي في جامعة برن والمؤلف الأول لكتاب أ دراسة حديثة يشير إلى أن التقاطع بين صدع سان أندرياس وسان جاسينتو في جنوب كاليفورنيا كان من ذوي الخبرة بعض من أعلى مستويات الضغط التكتوني في الألف سنة الماضيةقال لايف ساينس.
وقال بوركهارد لـ Live Science: “يعتمد عملنا في Cajon Pass على قرون من عمليات إعادة البناء القديمة لتحديد كيفية تطور الإجهاد ومتى تتقاطع التمزقات مع أنظمة الصدوع”. وأضاف أن ذلك لا يزود الجيولوجيين ببيانات في الوقت الفعلي، تم التقاطها بواسطة أدوات الزلازل، والتي توضح كيفية تفاعل الصدوع المختلفة أثناء الزلازل.
يقدم ثنائي فنزويلا الفرصة المناسبة. وقال بوركهارد إن الدرس الرئيسي الذي تتعلمه كاليفورنيا هو أن التفاعلات بين الصدوع المتجاورة يمكن أن تلعب دورًا مهمًا في تطور الزلازل الكبيرة.
وقال: “حتى ممر كاجون حيث يلتقي نظاما سان أندرياس وسان جاسينتو أو بوكونو-سان سيباستيان في فنزويلا، فهذه هي بالضبط المواقع التي تحتوي نماذج المخاطر على خطأ فيها لأن السلوك الحقيقي يعتمد على كيفية تقاسم الضغط ونقله بين الهياكل المجاورة”.
في كثير من الأحيان، الفائز ليس هو الملاكم الذي يسدد أصعب لكمة، بل هو الذي يستمر في توجيه اللكمات لفترة أطول.
جوليان جارسيا ستيوارد، عالم كبير في معهد الجيولوجيا والتعدين
ومع ذلك، فإن النظامين مختلفان للغاية. يمثل التسلسل الفنزويلي نوعًا مختلفًا من التمزق المتتالي عن ذلك الموصوف في بحث بوركهارد. في ممر كاجون، يقوم مفهوم “بوابة الزلزال” بفحص ما إذا كان التمزق يمكن أن ينتقل من نظام صدع إلى آخر أثناء الزلزال نفسه، في غضون عشر ثوانٍ من انتشار التمزق على طول أثر الصدع المستمر. وقال بوركهارد إن الثنائي الفنزويلي، في المقابل، “يبدو كأنه تمزقان منفصلان لما يمكن أن يكونا هيكلين منفصلين، ناجم عن تسلسل واحد”.
يرى بوركهارد أن زلزال فنزويلا يعزز الحاجة إلى نماذج المخاطر الزلزالية لتجاوز معالجة الصدوع باعتبارها هياكل معزولة، وبدلاً من ذلك تمثيلها كشبكات متصلة. ويكتسب هذا التحدي أهمية خاصة في ولاية كاليفورنيا، حيث قد يتفاعل ما يقرب من 300 صدع نشط بطرق لا يمكن رصدها بواسطة نماذج المخاطر التقليدية.
وقد أدرجت نيوزيلندا هذا الدرس بالفعل. بعد أن أدى زلزال كايكورا عام 2016 إلى تمزق ما لا يقل عن 12 صدعًا في حدث واحد، قامت نيوزيلندا بمراجعة نموذجها الوطني لمخاطر الزلازل ليشمل التشققات المعقدة المتعددة الأعطال.
وقال غارسيا مايوردومو إن فنزويلا والولايات المتحدة يجب أن تدرجا سيناريوهات التدمير المعقدة هذه في تقييمات المخاطر الزلزالية وقوانين البناء. تنتج الزلازل التي تنطوي على أخطاء متعددة فترات أطول من الاهتزاز مما يزيد من التعب الهيكلي، وفي نهاية المطاف، خطر الانهيار.
قال جارسيا مايوردومو: “إنها مثل مباراة ملاكمة”. “في كثير من الأحيان، الفائز ليس هو الملاكم الذي يسدد أقوى لكمة، بل هو الذي يستمر في توجيه اللكمات لفترة أطول.”
ومع ذلك، يحذر الباحثون من استخلاص الكثير من الاستنتاجات من زلزال واحد.
“كل زلزال يعطينا سيناريو محتمل” جوديث هوباردوقال عالم الزلازل والجيولوجيا الهيكلية في جامعة كورنيل لـ Live Science. “نطاق خصائص الزلازل واسع.”
عادل الشهراني 
