Table of Contents
إنّ رنين النار يُتعقّبُ a 40،000 كيلومترِ (25,000 ميل) طريقِ خِيْزِ حصانِ حول حوضِ المحيطِ الهادئِ، هو منطقةُ الأولى مِنْ العنف الجيولوجيِ، مسؤول عن حوالي 90 في المائة من زلازلِ العالمِ و75 في المائة من البركانِ النشطِ.
مؤسسة النشاط السيزمي: مجموعة التكتون
إن الغلاف الجوي للأرض، طبقة خارجية صلبة تضم القشرة و المعبد العلوي، ممزقة في شكل لوحات تكتونية، هذه اللوحات تتحرك باستمرار، محركها تيارات الاحتواء داخل الغلاف الجوي الرئيسي، تفاعلاتها في حدود الصفائح هي السبب الرئيسي للزلازل،
الحدود الموازية: القوة الدومينيكة
الحدود المتشابكة هي محركات النار هنا، تلتفت اللوحات المحيطية مع لوحة قارية، تنزلق طبقة الأوقيانية الكثيفة إلى أسفل في المعبد في عملية تسمى التخدير هذه العملية مسؤولة عن أعمق خنادق المحيط على الأرض مثل مزرعة ماريانا وتولد أكبر زلازل
الحدود الدنيا والمتحولة
بينما يهيمن على الغواصات، فإن تفاعلات الصفائح الأخرى تساهم في تصاعد نشاط النار. Divergent boundaries] تحدث عندما تفرق الصفائح، مما يتيح للماجم أن ترتفع وتشكل قشرة جديدة.
Subduction: The Engine of the Ring of Fire
مناطق التخصيب هي أكثر الملامح الجيولوجية دينامية على الكوكب، وهي المواقع المحددة التي تلتوى فيها صفائح التكتونية وتنحدر تحت سطح آخر، وتفسر العمليات المادية والكيميائية التي تحدث داخل هذه المناطق تركيز الزلازل والبراكين في رنين النار.
"الميجوثروست" "الأرض"
وفي ظل انخفاضات لوحة التخدير، كثيرا ما تلصق بالطبقة المغلوطة، وتبني آلية القفل هذه ضغوطا هائلة على مدى عقود أو قرون، وعندما يتجاوز الإجهاد المتراكم القوة الحادية للخطأ، تُسلخ الصفائح بعضها البعض، وتطلق الطاقة في زلزال ميغات، وهي أقوى الزلازل التي سجلت على الإطلاق، والتي تتجاوز فيها الزلازل 9 طوابق مدمرة في عام 2011.
منطقة واديتي - بينيوف
ولا تسبب لوحات التخدير في حدوث زلازل على الحدود السطحية فحسب، حيث إن لوحات اللوحات الباردة والكثيفة تغرق في المعبد، فإنها تخلق طائرة من النشاط السيزمي تتعقب هبوطها، وهذا معروف باسم منطقة وادي - بينيف، ويمكن أن تحدث هذه الزلازل في أعماق وسيطة (70-300 كيلومترا) وأعماق عميقة (300-700 كيلومترا).
Flux Melting and Volcanic Arcs
إن الصلة بين الزلازل والبراكين في رنين النار هي علاقة مباشرة، حيث أن تهبط اللوحات الخفية، ومياه قوة الحرارة والضغط، وغيرها من التقلبات (مثل ثاني أكسيد الكربون) من المعادن المهددة داخل القشرة المحيطية، وترتفع هذه السوائل إلى الرصيف المفروم، مما يقلل من نقطة الانصهار في الصخرة.
"أزرق أرضي في رنين النار"
وعندما يتجاوز الإجهاد على خطأ قوة الصخرة، يبدأ التمزق في نقطة تسمى التركيز (أو التركيز الناقص) والنقطة التي تزيد مباشرة على التركيز على سطح الأرض هي ] جهاز تصوير .]
موجات الجسم: P-Waves and S-Waves
موجات الجسم تسافر عبر داخل الأرض. موجات خامية (P-waves) هي موجات مضغوطة تسافر أسرع، تضغط وتسحب الجسيمات الصخرية باتجاه موجات الموجات، وهي الموجات الأولى التي اكتشفها السيزموجات.
الموجات السطحية والأضرار
موجات سطحية تسافر على طول قشرة الأرض و هي مسؤولة عموما عن الضرر الهيكلي الأكثر حدة خلال الزلزال، تصل بعد موجات من الموجات الصخرية والموجات S. موجات الحب تسبب حركة أرضية جانبية إلى جانبية، بينما موجات من العجلات المتحركة
قياس الطول والطول
(ب) يقاس حجم الأرض باستخدام [(FLT:0]) الحد الأقصى للحركة (Mw) ، الذي حل محل الصخرة القديمة.() ويزيد حجم الحركة من إجمالي الطاقة التي تطلقها زلزال، محسوبة على أساس منطقة التمزق المفاجئ، وكمية الزلازل، وتصلب الزلازل على سبيل المثال، أكثر من 000 1 من حيث الحجم.
أهم صفائح التكتونية بين رنين النار
بينما تتفاعل العشرات من اللوحات حول المحيط الهادئ، يهيمن البعض على النشاط السيزمي.
The Pacific Plate
إن منطقة المحيط الهادئ هي أكبر صفيحة بحرية على الأرض، وهي محاطة تماما تقريبا بمناطق فرعية، مما يجعلها المحرك الرئيسي لشعلة النار، وعلى حافة غربها، تُنتج تحت أطباق بحري أوراسيان وفيليبين، وتخلق الخنادق العميقة والنشاط البركاني المكثف لليابان وجزر الكريل والمارياناس، إلى الشرق، تنزلق قبو أمريكا الشمالية.
"البطولة الأمريكية الشمالية"
إن الحدود الغربية لبطاقة أمريكا الشمالية منطقة تفاعل معقد، ففي شمال غرب المحيط الهادئ، تتخطى قفص خوان دي فوقا في منطقة كاسكاديا الفرعية، وهو مصدر قادر على ضخ 9 زلزال وأمواج تسونامي، وفي كاليفورنيا، تتحول الحدود مع منطقة المحيط الهادئ إلى نظام القصف في سان أندرياس، الذي ينتج زلزال ضحلة متكررة.
The Philippine Sea and Eurasian Plates
وهذه المنطقة هي واحدة من أكثر المناطق تعقيدا من الناحية الزلزالية، حيث تُزرع قفص البحر الفلبيني بين جزر المحيط الهادئ وبلاط أوروبا الشرقية، وتُنتج عن هذا التقاطع الثلاثي حيث تُقابل هذه الصفائح ارتفاع كثافة المناطق الفرعية، مما يتسبب في حدوث زلازل شديدة التواتر وثورات بركانية قوية، مثل ثورة جبل بيناتوبو في عام 1991.
فصيلة نازكا وأمريكا الجنوبية
إن الغواصة التي تُجرى في منطقة نازاكا تحت جناح أمريكا الجنوبية تخلق خطا بيرو - شيلي، وقد رفعت جبال الأنديز، وتنتج هذه المنطقة الفرعية بعض أقوى الزلازل في التاريخ، بما فيها زلزال فالديفيا لعام 1960، الذي سجل بأقوى ما كان عليه في حجمه 9.5، كما أن الزوايا الفرعية الحادة في هذه المنطقة تولد زلزالا عميقة التركيز تحت القارة.
The Impact of Ring of Fire Earthquakes
إن الطاقة التي تولدها الزلازل في رنين النار لا تتوقف عند الهزات الأرضية، فالأخطار الثانوية، ولا سيما أمواج التسونامي، تشكل مخاطر كبيرة في جميع أنحاء حوض المحيط الهادئ.
تسونامي جيل
إن الزلازل الصدرية التي تحدث في المناطق الفرعية هي السبب الرئيسي في حدوث أمواج تسونامي، وعندما يتدهور قاع البحر بشكل مفاجئ على طول خط الخطأ، فإنه يزيل العمود الفقري من المياه فوقه، ويولد هذا التشريد سلسلة من الأمواج التي تسافر إلى الخارج بسرعة تتجاوز 800 كيلومتر في الساعة (500 متر في أعماق المحيط).
عدم التمكن من الوصول إلى الأرض والتصرفات
ويمكن أن يؤدي الهزات الحادة إلى حدوث انهيارات أرضية في المناطق الجبلية، وهي شائعة في التضاريس الحادة لشعلة النار، وفي المناطق التي تترنح فيها التربة، وتستنبط المياه، يمكن أن تسبب الهزات التكتل كمواد ، حيث كثيرا ما تتصرّف الأرض مثل السائل، وهذا يمكن أن يتسبب في تغرق هذه الأنابيب في هياكلها الثانوية.
بناء القدرة على التكيف
وقد أدى ارتفاع تواتر الزلازل في رنين النار إلى الابتكار في مجال الهندسة السيزمية وقوانين البناء، وقد نفذت بلدان مثل اليابان وشيلي ونيوزيلندا بعض أكثر مدونات البناء صرامة في العالم، مما يتطلب وجود هياكل قادرة على الصمود الشديد، كما أن نظم العزل الأساسية والأطر الصلبة المرنة وآليات الخفض المتقدمة هي الآن معايير موحدة في البناء الحديث في هذه المناطق، وفي حين أن التنبؤ بالزلازل القصير الأجل لا يزال صعبا للغاية، فإن توفير وسائل التعليم العام للأخطار على المدى الطويل.
رصد وتنبؤ رنين النار
ويرصد العلماء رنين النار باستخدام شبكة مكثفة من الأدوات لفهم عمليات الزلازل وتوفير الإنذار المبكر.
شبكات السيزموغرافيا والشبكة العالمية لتحديد المواقع
وتتيح شبكات السيرزيوم العالمية والإقليمية للعلماء تحديد مواقع الزلازل وقياس حجمها في غضون دقائق، بالإضافة إلى أن شبكة من محطات النظام العالمي لتحديد المواقع تعمل باستمرار، تُقيس التحلل البطيء لقشرة الأرض، وهذا يتيح للباحثين تحديد المكان الذي تتراكم فيه السلالات على طول الأخطاء المقفلة، ويوفر خريطة للأخطار الزلزالية الطويلة الأجل.
نظم الإنذار بنفقات تسونامي
إن مركز الإنذار بأمواج تسونامي في المحيط الهادئ، الذي تديره وكالة الفضاء الوطنية، هو نتيجة مباشرة لزلزال جزر ألوتيان وأمواج تسونامي في عام 1946، ويستخدم بيانات زلزالية وشبكة من أجهزة الاستشعار في أعماق المحيطات للكشف عن أمواج تسونامي في المحيط المفتوح، وعندما يحدث زلزال يتسع من الحجم في منطقة فرعية، يصدر المركز إنذارا، ويعطي السكان الساحليين الوقت اللازم لإخلاء الأرض إلى أعلى.
Earthquake Early Warning (EEW)
نظم EEW لا تتنبأ بالزلازل، بل تكتشف موجات P-waves الأولية السريعة التداول من زلزال وتصدر تلقائيا إنذارا قبل وصول البطيء والموجات السطحية المدمرة، ونظام الإنذار الياباني ونظام شاك ألايرت في غرب الولايات المتحدة، تستخدم هذه التكنولوجيا لتوفير ثواني لعشرات من ثواني الإنذار لوقف القطارات، وفتح أبواب السيارات،
The Science of Long-Term Forecasting
إن التنبؤ بالزلازل القصير الأجل (الذي يعلن بدقة الوقت والتاريخ وحجم الماشية المستقبلية) غير ممكن حاليا، غير أن التنبؤ الطويل الأجل ناجح للغاية، إذ أن الجمع بين السجلات التاريخية، وعلم التشحيم (الدراسة عن أدلة الزلزال السابق التاريخي في الخنادق)، وبيانات النظام العالمي لتحديد المواقع، يمكن للعلماء تقدير احتمال حدوث زلزال كبير على جزء من البناء الحتمي خلال فترة من السنوات.
إن رنين النار ليس مجموعة عشوائية من المناطق الخطرة، بل هو النتيجة الحتمية لكوكب ناشط جيولوجيا، إذ إن غضـاء لوحات المحيطات يوفر القوة الدافعة النهائية لأقوى الزلازل وأكثر الانفجارات البركانية انفجارا على الأرض، ومن خلال مواصلة صقل فهمنا العلمي لهذه العمليات من خلال علم الزلازل والجيوديا والجيولوجيا، فإننا نبني مجتمعات أكثر أمانا، والتأهب، الذي تستند إليه قوى العلم القوية.