كيف يحدث الزلزال؟
تعتبر الزلازل من أكثر الكوارث الطبيعية المسببة للدمار، وما يزيد من المشكلة هو أنه من غير الممكن التنبؤ بها، لكن كيف يحدث الزلزال؟
ما هو الزلزال؟
الزلزال هو ما يحدث عندما تنزلق كتلتان من الأرض فجأة عبر بعضهما البعض. يُطلق على السطح الذي تنزلق منه اسم الصدع أو المستوى المضطرب.
يُطلق على الموقع الموجود أسفل سطح الأرض حيث يبدأ الزلزال اسم المركز السفلي، ويطلق على الموقع الموجود فوقه مباشرة على سطح الأرض مركز الزلزال.
في بعض الأحيان يكون للزلزال هزات أرضية. هذه هي الزلازل الصغيرة التي تحدث في نفس مكان الزلزال الأكبر الذي يليه.
لا يمكن للعلماء أن يقولوا أن الزلزال هو نذير شؤم حتى يحدث الزلزال الأكبر. أكبر زلزال رئيسي يسمى الصدمة الرئيسية.
تتبع الصدمات الرئيسية دائمًا توابع الزلزال. هذه هي الزلازل الصغيرة التي تحدث بعد ذلك في نفس مكان الصدمة الرئيسية. اعتمادًا على حجم الصدمة الرئيسية، يمكن أن تستمر الهزات الارتدادية لأسابيع وشهور وحتى سنوات بعد الصدمة الرئيسية!
كيف يحدث الزلزال؟
للأرض أربع طبقات رئيسية: اللب الداخلي، واللب الخارجي، والوشاح والقشرة. تشكل القشرة والجزء العلوي من الوشاح جلدًا رقيقًا على سطح كوكبنا.
لكن هذا الجلد ليس كله في قطعة واحدة – فهو مكون من عدة قطع مثل اللغز الذي يغطي سطح الأرض. ليس ذلك فحسب، بل تستمر قطع الألغاز هذه في التحرك ببطء، وتنزلق فوق بعضها البعض وتصطدم ببعضها البعض.
نسمي قطع الألغاز هذه الصفائح التكتونية، وتسمى حواف الصفائح حدود الصفائح. تتكون حدود الصفائح من العديد من الصدوع، وتحدث معظم الزلازل حول العالم بسبب هذه الصدوع.
نظرًا لأن حواف الصفائح خشنة، فإنها تتوقف عن الحركة بينما تستمر بقية الصفائح في الحركة. أخيرًا، عندما تتحرك الصفيحة بعيدًا بدرجة كافية، تنفصل الحواف عن أحد الصفائح ويحدث زلزال.
تقسم الصفائح التكتونية قشرة الأرض إلى “صفائح” مميزة تتحرك ببطء دائمًا. تتركز الزلازل على طول حدود الصفائح.
لماذا تهتز الأرض عند حدوث زلزال؟
بينما تكون حواف العيوب ملتصقة ببعضها البعض، وبقية الكتلة تتحرك، يتم تخزين الطاقة التي من شأنها أن تتسبب عادةً في انزلاق الكتل عن بعضها البعض.
عندما تتغلب قوة الكتل المتحركة أخيرًا على احتكاك الحواف الخشنة للصفيحة وتتفكك، يتم تحرير كل الطاقة المخزنة. تشع الطاقة إلى الخارج من الصدع في جميع الاتجاهات على شكل موجات زلزالية مثل تموجات على بركة.
الموجات الزلزالية تهز الأرض وهي تتحرك من خلالها، وعندما تصل الأمواج إلى سطح الأرض فإنها تهز الأرض وأي شيء عليها مثل بيوتنا.
إقرأ أيضاً… ما هي طبقات الغلاف الجوي لكوكب الأرض؟
كيف يتم تسجيل الزلازل؟
يتم تسجيل الزلازل بواسطة أدوات تسمى أجهزة قياس الزلازل. يُطلق على التسجيل الذي يقومون به اسم مخطط الزلازل. يحتوي جهاز قياس الزلازل على قاعدة تثبت بقوة في الأرض، ووزن ثقيل يتدلى بشكل حر.
عندما يتسبب الزلزال في اهتزاز الأرض، تهتز قاعدة جهاز قياس الزلازل أيضًا، لكن الوزن المعلق لا يحدث.
بدلاً من ذلك، يمتص الزنبرك أو الخيط الذي يتدلى منه كل الحركة. الفرق في الموضع بين الجزء المهتز من جهاز قياس الزلازل والجزء الثابت هو ما يتم تسجيله.
كيف يقيس العلماء حجم الزلزال؟
يعتمد حجم الزلزال على حجم الصدع ومقدار الانزلاق على الصدع، ولكن هذا ليس شيئًا يمكن للعلماء قياسه ببساطة باستخدام شريط قياس نظرًا لأن الأعطال بعمق عدة كيلومترات تحت سطح الأرض. فكيف يقيسون الزلزال؟
يستخدمون تسجيلات الزلازل التي تم إجراؤها على أجهزة قياس الزلازل على سطح الأرض لتحديد حجم الزلزال. يعني الخط المتعرج القصير الذي لا يهتز كثيرًا حدوث زلزال صغير، ويعني الخط الطويل المتعرج الذي يهتز كثيرًا حدوث زلزال كبير.
يعتمد طول التذبذب على حجم حركة الصفيحة، ويعتمد حجم التذبذب على مقدار الانزلاق. هناك مقدار واحد لكل زلزال. يتحدث العلماء أيضًا عن شدة الاهتزاز من الزلزال، وهذا يختلف باختلاف مكان وجودك أثناء الزلزال.
إقرأ أيضاً… ما هو تعريف السهول؟ وما هي أنواعها؟
هل يستطيع العلماء توقع الزلزال؟
لا، ومن غير المحتمل أن يكونوا قادرين على التنبؤ بها. لقد جرب العلماء العديد من الطرق المختلفة للتنبؤ بالزلازل، لكن لم ينجح أي منها.
يعرف العلماء أنه سيكون هناك زلزال آخر في وقت ما في المستقبل، لكن ليس لديهم طريقة لمعرفة متى سيحدث. هل هناك شيء مثل طقس الزلزال؟ هل يمكن لبعض الحيوانات أو الأشخاص معرفة وقت وقوع الزلزال؟
هذان سؤالان ليس لهما إجابات محددة حتى الآن. إذا كان الطقس يؤثر على حدوث الزلازل، أو إذا كان بإمكان بعض الحيوانات أو الناس معرفة وقت وقوع الزلزال، فإننا لا نفهم بعد كيف يعمل.
