علت وقوع زمین لرزه
علمی و تکنولوژی › جهان هستی
- 97/09/05
زمین لرزه یا زلزله لرزش و جنبش زمین است که به علّت آزاد شدن انرژی ناشی از گسیختگی سریع در گسل های پوستهٔ زمین در مدّتی کوتاه روی می دهد. محلّی که منشأ زمین لرزه است و انرژی از آن جا خارج می‌شود را کانون ژرفی، و نقطهٔ بالای کانون در سطح زمین را مرکز سطحی زمین لرزه می‌گویند. پیش از وقوع زمین لرزهٔ اصلی معمولاً زلزله های نسبتاً خفیف تری در منطقه روی می دهد که به پیش لرزه معروف اند. به لرزش های بعدی زمین لرزه نیز پس لرزه می گویند که با شدّت کمتر و با فاصلهٔ زمانی گوناگون میان چند دقیقه تا چند ماه رخ می دهندعلت وقوع زلزله چیست؟
عوامل مختلفی میتونه در علت وقوع زلزله دخیل باشه. اگه در داخل زمین نیروهایی در جهات مختلف به هم وارد بشن باعث میشن که لایه های سنگی خرد بشن و کم کم در اون لایه ها چین خوردگی به وجود میارن. اگه این نیروها که بهشون نیروهای فشاری میگن به صورت ناگهانی وارد بشن لایه های سنگی شکسته میشن و زلزله یا زمین لرزه اتفاق میفته
گسلهای بزرگ در پوسته زمین نتیجه حرکت برشی زمین هستند و زمین‌لرزه‌ها نیز نتیجه نیروی رهاشده در حین لغزش سریع لبه‌های یک گسل به هم است. بزرگ‌ترین نمونه‌های گسل، مرزهای میان ورقه‌های زمین‌ساختی کره زمین است و از آنجا که یک گسل معمولاً از یک شیار مستقیم و مرتب تشکیل نشده و ناحیه‌ای از تغییر شکل‌های پیچیده زمین را در بر می‌گیرد معمولاً بجای گسل از «منطقه گسلی» صحبت می‌کنند؛ بزرگ‌ترین گسل ایران، گسل زاگرس است
زلزله دو طرفه است یعنی وجود گسلهای فراوان در یک منطقه سبب بروز زلزله شده که به نوبه خود سبب ایجاد گسل جدید و در نتیجه تعداد شکستگیها زیادترمی شودو به این ترتیب قابلیت لزره خیزی منطقه افزایش می‌یابدو ممکن است یک زلزله به همراه خود پیش لرزه و پس لرزه‌هایی داشته باشد، که این دو قبل و بعد از زلزله اصلی ممکن است وقوع یابند، به عبارتی دیگر این موضوع به نحوه آزاد شدن انرژی زلزله بستگی دارد
عواملی که بر شدت زلزله می افزاید
شدت زلزله، میزان کل خسارت های وارد شده در اثر زلزله رو نشون میده. این خسارت ها شامل اثرات زلزله بر روی زمین، میزان خرابی ساختمان ها، تعداد کشته شده ها و زخمی ها و صدمات وارد شده دیگه هست. یکی از عواملی که بر شدت زلزله اثر میذاره فاصله سطح زمین از مرکز زلزله هست. شدت زلزله معمولا در نزدیکی منبع اولیه لرزش بیشتره! البته ممکنه این همیشه درست نباشه. زلزله ای که منبعش دریا باشه میتونه به زمینی که کیلومترها اونورتره خسارت وارد کنه. در این حالت شدت زلزله در مناطق دورتر اثر میذاره. شدت زلزله علاوه بر فاصله سطح زمین از مرکز زلزله، به عوامل دیگه ای مثل طبیعت زمین، و مقاومت ساختمان ها هم بستگی داره
انواع گسل زلزله
سه نوع عمده از گسل وجود دارد که ممکن است موجب زلزله بشوند: نرمال، معکوس (محوری) و ضربه‌ای-لغزشی. گسلهای نرمال و معکوس نمونه‌هایی از شیب - لغزش هستند، که در آن جابه جایی در امتداد گسل در جهت شیب و حرکت بر روی آنها شامل مؤلّفهٔ عمودی می‌شود. گسل نرمال عمدتاً در حوزه‌هایی رخ می‌دهد که پوسته مانند مرز واگرا در حال تمدید شدن است. گسل معکوس در مناطقی که پوسته مانند مرز همگرا در حال کوتاه شدن است رخ می‌دهد. گسلهای ضربه‌ای - لغزشی ساختمان‌های شیب داری دارند که دو طرف گسل به صورت افقی در کنار یکدیگر می‌لغزند؛ مرزهای تبدیلی نوع خاصی از گسل ضربه‌ای – لغزشی هستند. زلزله‌های بسیاری ناشی از جنبش در گسل‌هایی هستند که شامل هر دو نوع شیب - لغزش و ضربه‌ای- لغزشی است، این لغزش به عنوان مورب شناخته شده‌است
زلزله‌ها و فعالیت های آتشفشانی
بعضی از زلزله‌ها در مناطق آتشفشانی رخ می‌دهند، آنها توسط حرکت ماگما در آتشفشان‌ها ایجاد می‌شوند. چنین زلزله‌هایی می‌توانند به عنوان هشدار دهنده‌ای زود هنگام فوران آتشفشانی را خبر دهند، مانند زلزله‌ها در طول فوران کوه سنت هلن در ۱۹۸۰. زیاد شدن زلزله‌ها در اطراف یک آتشفشان فعّال می‌تواند به عنوان نشانه‌ای برای قریب‌الوقوع بودن فعالیت آتشفشانی باشد. زیاد شدن فعالیت لرزه‌ای قبل از فوران یک آتشفشان می‌تواند توسط زلزله نگارها و دستگاه‌های شیب‌سنج (tiltimeters)ثبت شوند
خوشه های زلزله
بیشتر زمین لرزه‌ها از لحاظ مکان و زمان به یکدیگر مربوط هستند. بیشتر خوشه‌های زلزله شامل لرزش‌های کوچکی هستند که یا به میزان کم خسارت وارد می‌کند یا خسارتی ندارد، اما تئوری وجود دارد که زلزله می‌تواند در یک الگوی منظم تکرار شود
پس لرزه
پس لرزه زلزله‌ای است که پس از زلزله اصلی، (mainshock) رخ می‌دهد. پس لرزه در منطقه همان شوک اصلی است، اما همیشه از لحاظ قدرت کوچکتر است. اگر پس لرزه بزرگ‌تر از شوک اصلی باشد، پس لرزه به عنوان شوک اصلی و شوک اولیه اصلی به عنوان Aftershock نام‌گذاری می‌شود. پس لرزه‌ها زمانی به وجود می‌آیند که پوسته در اطراف صفحه گسل جابه‌جا شده با اثرات شوک اصلی تطبیق داده می‌شود
ازدحام زلزله ها
ازدحام زلزله، سلسله‌ای از زمین لرزه‌هاست که در منطقه‌ای خاص در مدت زمان کوتاهی اتفاق می‌افتند. آنها با زلزله‌هایی که به دنبال آنها مجموعه‌ای از پس لرزه‌هاست متفاوتند با توجه به این واقعیت که هیچ‌کدام از تک زمین لرزه‌ها در دنباله شوک اصلی نیست، بنابراین هیچ‌یک از قدرت قابل توجهی بالاتر از دیگران ندارد. نمونه‌ای از ازدحام زلزله، فعالیت پارک ملی یلو استون(Yellowstone) در سال ۲۰۰۴ می‌باشد
طوفان زلزله
گاهی اوقات یک سری از زمین لرزه‌ها به صورت طوفان زلزله رخ می‌دهد، که در آن زلزله به گسل پرخوشه ضربه می‌زند، که باعث لرزش یا توزیع مجدّد تنش از زلزله قبلی ارسال شده، می‌شود. مشابه پس لرزه‌ها اما در بخشهای مجاور گسل، این طوفان‌ها طی سالیان اتفاق می‌افتد، همراه با برخی زلزله‌هایی که به اندازهٔ زلزله‌های اولیه مخرب‌اند. چنین الگویی در دنبالهٔ زلزله‌ها در گسل شمال آناتولی در ترکیه در قرن ۲۰ مشاهده شد و برای خوشه‌های غیرعادی قدیمی از زلزله بزرگ در خاور میانه استنباط شد
زمین لرزه ها قابل پیش بینی نیستند
علی رغم پیشرفت های علمی اما پیچیدگی پدیده های زمین ساختی به قدری گسترده است که بشر را در پیش بینی وقوع زلزله ناتوان کرده و باید گفت ماهیت پیش نشانگرهای زلزله به صورتی است که همه آنها در تمامی زمین لرزه ها وجود ندارند و لذا نمی توان با تمرکز بریک نشانگر، وقوع یا عدم وقوع زمین لرزه را در یک منطقه یا محدوده زمانی مشخص پیش بینی کرد
تاکنون دهها پیش نشانگر مختلف برای زمین لرزه شناسایی شده که مهمترین آنها پیش نشانگر های آبشناختی، لرزه شناختی، تغییرات مقاومت الکتریکی زمین، الگوی اتساع پذیری پوسته زمین، ابرهای یونی، پیش نشانگرهای نوری ، الکترومغناطیسی و بالاخره پیش نشانگرهای زیست شناختی می باشند
یکی از پیش نشانگرهای آب شناختی، اندازه گیری گاز رادون در آبهای زیرزمینی است که منشا این گاز، تخریب عنصر اورانیوم موجود در لایه های در معرض گسلش زمین است که به حالت بلوری در زمین محبوس شده و در اثر نفوذ آب و بازشدن منافذی در بین لایه ها به آبهای زیر زمینی وارد می شوند
یکی دیگر از پیش نشانگرهای آبشناختی زمین لرزه، تغییر سطح آبهای زیر زمینی است که ممکن است در اثر فشار لایه های زمین در آستانه زلزله ایجاد شود البته مهمترین پیش نشانگر لرزه ای زلزله پیش لرزه هایی هستند که گاهی اوقات پیش از زمین لرزه های بزرگ به وقوع می پیوندند و تغییر تعداد و بزرگی آنها می توانند نشانه ای برای رخداد زمین لرزه ای در آینده نزدیک باشد
این نشانگرها نیز همانند سایر پیش نشانگرها قطعی نبوده و در موارد بسیار زمین لرزه های متعددی در یک منطقه و دوره زمانی خاص روی داده اند که پیش لرزه زمین لرزه بزرگتری نبوده اند و از طرف دیگر زلزله های شدید بسیاری بدون هیچ گونه پیش لرزه قابل توجه به وقوع پیوسته اند.
