گسل فعال: خطری خفته در زیر پای ما
گسل چیست و چگونه به وجود میآید؟
برای درک گسل فعال، اول باید بدانیم گسل۵ چیست. پوستهٔ زمین مانند یک پازل بزرگ از قطعات عظیم به نام ورقه۶ تشکیل شده است. این ورقهها ثابت نیستند و به آرامی روی لایههای مذاب زیرین خود حرکت میکنند. وقتی این ورقهها به هم فشار میآورند، از کنار هم میلغزند یا از هم دور میشوند، در سنگهای پوستهی زمین شکستگی ایجاد میشود. به این شکستگیها که در دو طرف آن جابهجایی صورت میگیرد، گسل میگویند.
یک مثال ساده: یک مداد چوبی را در دستتان بگیرید و به آرامی آن را از دو طرف فشار دهید. ابتدا مداد خم میشود و انرژی در آن ذخیره میشود. اگر فشار را ادامه دهید، ناگهان مداد میشکند و دو تکه میشود. این شکستن ناگهانی، شبیه به رخ دادن یک زمینلرزه است و سطح شکستگی، همان گسل است.
انواع اصلی گسلهای فعال
گسلها را بر اساس جهت حرکتشان نسبت به هم دستهبندی میکنند. سه نوع اصلی وجود دارد که درک آنها برای پیشبینی رفتار زمینلرزه بسیار مهم است.
| نوع گسل | نحوهٔ حرکت | نمونه معروف در جهان | نیروی وارده |
|---|---|---|---|
| گسل عادی۸ | بلوک بالایی به سمت پایین حرکت میکند. | کوههای راکی در آمریکا | نیروی کششی (دور شدن) |
| گسل معکوس۹ | بلوک بالایی به سمت بالا حرکت میکند. | کوههای هیمالیا | نیروی فشاری (فشار دادن) |
| گسل امتدادلغز۱۰ | دو بلوک به صورت افقی و در امتداد هم میلغزند. | گسل سن آندریاس در کالیفرنیا | نیروی برشی (لغزش کناری) |
رابطهٔ گسل فعال و زمینلرزه
وقتی یک گسل فعال قفل میشود و حرکت نمیکند، انرژی به طور مداوم در اطراف آن ذخیره میشود. این وضعیت مانند کشیدن یک کش پلاستیکی است. هرچه کش را بیشتر بکشید، انرژی بیشتری در آن ذخیره میشود. زمانی که نیروی وارده از استحکام سنگها بیشتر شود، گسل ناگهان آزاد میشود و تمام انرژی ذخیرهشده را به صورت امواج لرزهای آزاد میکند. این آزادسازی ناگهانی انرژی را ما به عنوان زمینلرزه احساس میکنیم.
نقطهای در عمق زمین که زمینلرزه از آنجا شروع میشود، کانون۱۱ نام دارد. نقطهٔ مستقیماً بالای کانون روی سطح زمین، مرکز سطحی۱۲ نامیده میشود. شدت زمینلرزه معمولاً در نزدیکی این نقطه بیشتر است.
شناسایی و نقشهبرداری از گسلهای فعال
دانشمندان چگونه این خطوط خطرناک را پیدا میکنند؟ آنها از شواهد مختلفی استفاده میکنند:
- شواهد زمینشناسی: بررسی تغییر شکلهای لایههای سنگی و رسوبی در اطراف گسل.
- شواهد ژئومورفولوژیکی: مطالعهٔ شکلهای زمینریختشناسی مانند جابهجایی رودخانهها، تراسها یا ایجاد پشتههای گسلی.
- دادههای لرزهخیزی: استفاده از شبکهای از لرزهنگار۱۳ ها برای ثبت مکان و عمق زمینلرزههای کوچک و بزرگ. تجمع این دادهها، خطوط گسل را مشخص میکند.
- مطالعات باستانشناسی: یافتن آثار تمدنهای باستانی که بر اثر جنبش گسل جابهجا یا تخریب شدهاند.
این اطلاعات برای تهیهٔ نقشههای پهنهبندی خطر زلزله استفاده میشود. این نقشهها به برنامهریزان شهری و مهندسان کمک میکند تا بدانند در کدام مناطق باید ساختمانهای مقاومتری بسازند یا از ساختوسازهای حساس خودداری کنند.
گسلهای فعال و زندگی روزمرهٔ ما
شاید فکر کنید مطالعهٔ گسلها فقط کار دانشمندان است، اما این اطلاعات مستقیماً بر ایمنی و زندگی ما تأثیر میگذارد. وقتی بدانیم یک گسل فعال در نزدیکی شهر یا خانهی ما وجود دارد، میتوانیم:
- برای ساخت خانه از مهندسان بخواهیم از استانداردهای ساختمانسازی در مناطق زلزلهخیز استفاده کنند.
- مدارس و خانوادهها میتوانند مانور زلزله برگزار کنند تا همه بدانند در لحظهٔ وقوع زمینلرزه چه کار باید بکنند.
- شهرداریها میتوانند از ساخت بیمارستان، مدرسه یا مراکز حیاتی درست روی گسل خودداری کنند.
- میتوانیم وسایل سنگین خانه مانند کتابخانه و یخچال را به دیوار محکم کنیم تا روی ما نیفتند.
یک مثال عملی: در ژاپن که کشوری بسیار زلزلهخیز است، همهٔ ساختمانها با استانداردهای بسیار سختگیرانهای ساخته میشوند و کودکان از همان مهدکودک با نحوهٔ پناهگیری هنگام زلزله آشنا میشوند. این کارها نتیجهٔ مستقیم شناخت آنها از گسلهای فعال است.
اشتباهات رایج و پرسشهای مهم
خیر. با فناوری امروز، پیشبینی دقیق زمینلرزه (یعنی گفتن روز، ساعت و مکان دقیق آن) غیرممکن است. علم زلزلهشناسی بر پیشبینیپذیری متمرکز است؛ یعنی میتوان گفت کدام مناطق پرخطرتر هستند و در بلندمدت احتمال رخداد زلزله در آنها بیشتر است، اما نه زمان دقیق آن.
خیر. برخی گسلها به آرامی و بدون تولید زمینلرزههای محسوس میلغزند که به این پدیده خزش گسل۱۴ میگویند. در این حالت، انرژی به تدریج آزاد میشود و خطر کمتری دارد. اما بسیاری از گسلهای بزرگ، انرژی را ذخیره و ناگهان آزاد میکنند.
خیر. امواج لرزهای میتوانند مسافتهای بسیار طولانی را طی کنند. یک زمینلرزهٔ بسیار بزرگ میتواند در فاصلهای صدها کیلومتری از گسل مسبب نیز احساس شود، البته معمولاً با شدت کمتر.
پاورقی
۱ Active Fault
۲ Earthquake
۳ Risk Management
۴ Earthquake Preparedness
۵ Fault
۶ Tectonic Plate
۷ Geology
۸ Normal Fault
۹ Reverse Fault
۱۰ Strike-Slip Fault
۱۱ Hypocenter / Focus
۱۲ Epicenter
۱۳ Seismograph
۱۴ Fault Creep
