عاجل:

ظاهرة فيزيائية قد تُساعد على التنبؤ بمكان الزلزال المدمّر المقبل ...

الأحد ١٢ مارس ٢٠١٧
٠٤:١١ بتوقيت غرينتش
ظاهرة فيزيائية قد تُساعد على التنبؤ بمكان الزلزال المدمّر المقبل ... تحدث الزلازل عندما تُطلِق قشرة الأرض الخارجية دفقة مفاجئة من الطاقة، تتسبب في اهتزاز السطح. وتُقاس هذه الهزة بمقياس ريختر، الذي يُسجّل بدقة ما يكفي لهزِّ كوب على الطاولة، أو ما يكفي لتدمير المبنى بأكمله.

وتبقى مراقبة الزلازل أصعب بكثير من الانفجارات البركانية، لكن في الوقت الحالي يستخدم العلماء بعض التقنيات مثل أشعة الليزر لتتبع حركة الصفائح، أو مقياس الزلازل "seismometer" لالتقاط الذبذبات في قشرة الأرض.

ومؤخراً توصل علماء في جامعة بنسلفانيا إلى اكتشاف جديد قد يساعدهم في التنبؤ بأماكن وقوعها المحتمل، ونشروا بحثهم في دورية Physical Review Letters العلمية.

الشيخوخة

ويتعلّق الأمر بظاهرة تُسمَّى "الشيخوخة"، التي ترقُب المدة التي بقيت فيها عناصر الأرض متصلة ببعضها. والقاعدة التي اعتمدوها، هي أنّه كلّما طالت مدة التلامس كانت الطاقة اللازمة لتحريكها أكبر.

ويحصل ما يسمى بـ"مقاومة التحريك"، أو "الاحتكاك الاستاتيكي"، ويمكن لهذه المقاومة أن تنجح في صدع الخط الذي يقع عنده الزلزال، إن بقيت في هذا المكان لوقتٍ طويل.

وأوضح رئيس قسم الهندسة الميكانيكية والميكانيكا التطبيقية بكلية الهندسة والعلوم التطبيقية بجامعة بنسلفانيا، وأحد مؤلفي الدراسة روبرت كابريك، أن "آلية الشيخوخة مهمّة في توقع السلوك غير المستقر للتصدعات التي تؤدي إلى الزلازل.

أما التصدعات فهي مناطق رفيعة من الصخور المهشّمة التي تفصل قطاعات قشرة الأرض. وعندما تحدث الرجة، تنزلق الصخور على جانبٍ واحدٍ من الصدع رأسياً، أو أفقياً، أو بزاوية معينة مع الجانب الآخر.

ومع الوقت تُصبح التصدُّعات أقوى، ويُمكن أن يتراكم فيها الضغط ليصل إلى مستويات هائلة، ما يعني أنه عندما تتحرك ستُطلق كمية هائلة من الطاقة، وبالتالي يحدث الزلزال.

ويقول كابريك، إن لم تكن هناك شيخوخة حينها سيتحرك الصدع بسهولة تامة، وستجد زلازل أقل قوة بشكل متزايد، وربما حتى مجرد حركة سلسة.

وضع الأشياء في حجمها

وفي بحثهم الجديد، أراد الفريق دراسة احتكاك الصخور من زاوية فيزيائية على نطاقٍ أصغر من أي وقتٍ سبق.

إذ كان العلماء يدرسون التصدُّعات والشيخوخة لعقود، لكن نظرياتهم كانت ناقصة لأنها بحثت المقياس الكبير وليس المقياس النانوي للصخور، وفقاً لأحد المشاركين بالدراسة.

ولتوضيح الأمر، فإن المقياس الكبير ينظر إلى عينة من المادة، مثل قطعة من الصخر، بينما المقياس النانوي ينظر إلى بضع ذرات. ووفق الحقيقة العلمية المعروفة، فإن بقيت المواد متلامسة لوقت طويل، فإن قوة الاحتكاك المطلوبة لتحريكها تتضاعف.

وفي هذه الدراسة الجديدة، استخدم الفريق مقادير مختلفة من القوة على المواد، عن طريق مجهر القوة الذرية، لرؤية التأثيرات على مستوى روابط الذرات نفسها.

ووضع كابريك رئيس قسم الهندسة الميكانيكية والميكانيكا التطبيقية، بدايةً، قالباً على الأرض لفترة معينة ثم زحزحه، وقاس كمية الطاقة اللازمة لتحريكه، علماً أن قوة الاحتكاك تتزايد مع الوقت، لأن الروابط الكيميائية تحظى بفرصة للتكون.

وأوضح كابريك أننا "عندما ندفع بقوة أكبر، فما نفعله هو زيادة منطقة الاتصال بين الحافة والعينة، ما يسبب زيادة الاحتكاك بقوة طبيعية".

ثم درس الفريق هذه التجربة في نطاقات زمنية أقصر من عُشر الثانية، ليفهموا بشكل أفضل كيفية تكوُّن بعض الروابط بسهولة، بينما تتطلب أنواع أخرى وقتاً أطول.

وأشار كابريك إلى أن هذه التجارب "تعطي لمحة أكثر جوهرية عن الآلية المسؤولة عن الشيخوخة، وعلى المدى الطويل نظنُّ أن هذا النوع من الدراسات يُمكن أن يساعدنا في التنبؤ بالزلازل والظواهر الاحتكاكية الأخرى بشكلٍ أفضل".

المصدر : هافينغتون بوست

0% ...

آخرالاخبار

وكالة فارس عن وزارة النفط الإيرانية: البنك المركزي الايراني تسلم خلال أربعة اشهر (من21 مارس إلى 22 يوليو 2026) 7.5 مليارات دولار من عائدات النفط


الرئيس الإيراني مسعود بزشكيان يصل الى العاصمة القرغيزية بيشكك


كوثري: اي سفينة تعبر مضيق هرمز من دون التنسيق مع قواتنا المسلحة سيتم استهدافها


عضو لجنة الأمن القومي في البرلمان الإيراني إسماعيل كوثري: سنرد على أي عدوان على إيران بشكل أشد وأقوى


حرس الثورة يستهدف مسيّرة أمريكية من طراز MQ9 فوق مضيق هرمز


حين يطلب من المظلوم أن يتخلى عن قوته


أسعار النفط تقفز نحو 3% وخام برنت يتجاوز 90 دولارا للبرميل


شركة النفط الوطنية الإيرانية: لم تتوقف أي من المشاريع الجارية في خارك وبعضها حقق تقدمًا بين 20 و30%


شركة النفط الوطنية الإيرانية: أعمال إعادة تأهيل وتحديث الخزانات والأرصفة في خارك مستمرة دون توقف


شركة النفط الوطنية الإيرانية: الأنشطة النفطية في جزيرة خارك لم تتوقف ولو للحظة رغم القصف الأميركي-الصهيوني


الأكثر مشاهدة

وعود الدولة تصطدم بنار الإحتلال في جنوب لبنان!


مولد النبي يوحّد القلوب.. احتفالات شعبية واسعة في إيران


إنهيار الجيش الذي لا يُقهر: جنوده ينهارون تحت وطأة الحرب!


بلومبرغ: الجمهوريون الذين أوصلوا ترامب إلى البيت الأبيض بوعودٍ بكبح التضخم وإبعاد الولايات المتحدة عن الصراعات الخارجية، يخشون الآن من تراجع شعبيته مع ارتفاع أسعار الوقود ومعدلات التضخم


إصابة شاب برصاص جيش الاحتلال في منطقة التوام شمال غربي مدينة غزة


قناة "كان" العبرية: السعودية حاولت إقناع الولايات المتحدة بقيادة حملة عسكرية ضد أنصار الله في اليمن إلا أن واشنطن رفضت الطلب السعودي


"برس تي في" عن مصدر إيراني أمني: واشنطن تحاول تصوير المسار الجنوبي في هرمز على أنه يعمل بصورة طبيعية وسلسة


"برس تي في" عن مصدر إيراني أمني: عمليات إيران الرامية إلى إبقاء مضيق هرمز مغلقاً حقيقية خلافاً للروايات الأميركية الكاذبة


"برس تي في" عن مصدر إيراني أمني: من استهداف السفن التي تنتهك الترتيبات ومن تغيير ناقلات النفط مساراتها يتضح استجابة للتحذيرات


رئيس لجنة الأمن القومي بالبرلمان الايراني إبراهيم عزيزي: أمريكا وقعت في مستنقع من صنعها بسبب حساباتها الخاطئة


إبراهيم عزيزي: إن قوة إيران كسرت هيمنة أمريكا في العالم