گسل تراستی: وقتی زمین روی خودش می‌لغزد
گسل چیست و انواع اصلی آن کدامند؟
برای درک گسل تراستی، ابتدا باید با مفهوم کلی گسل آشنا شویم. گسل‌ها شکستگی‌هایی در سنگ‌های پوسته زمین هستند که در دو طرف آن، جابجایی رخ داده است. تصور کنید یک تخته‌یخ بزرگ را با فشار دست می‌شکنید؛ قطعات نسبت به هم حرکت می‌کنند. این حرکت می‌تواند به چند شکل اصلی باشد:
| نوع گسل | نیروی مؤثر | نحوه حرکت | یک مثال ساده |
|---|---|---|---|
| گسل عادی۲ | کششی | قطعه بالایی به پایین می‌لغزد | کشیدن دو سر یک قرص نان از هم |
| گسل معکوس۳ | فشاری | قطعه بالایی به بالا می‌لغزد | فشردن یک کتاب از دو طرف تا لایه‌ها روی هم بلغزند |
| گسل امتدادلغز۴ | برشی | قطعات به صورت افقی می‌لغزند | مالیدن دو دست به هم |
گسل تراستی در واقع یک نوع خاص و بسیار مهم از گسل‌های معکوس است. اگر یک گسل معکوس، زاویه‌ای کمتر از 45 درجه داشته باشد (یعنی تقریباً خوابیده باشد)، به آن گسل تراستی می‌گویند. در این حالت، یک قطعه وسیع از سنگ‌های پوسته، می‌تواند ده‌ها یا حتی صدها کیلومتر بر روی قطعه دیگر به جلو رانده شود.
گسل تراستی چگونه و در کجا تشکیل می‌شود؟
این گسل‌ها در مناطقی شکل می‌گیرند که پوسته زمین تحت نیروهای فشاری قوی قرار دارد. بهترین مثال برای این محیط‌ها، مرزهای همگرا۵ بین صفحات تکتونیکی است. وقتی دو صفحه به هم نزدیک می‌شوند، مانند برخورد صفحه هندوستان با صفحه اوراسیا، لایه‌های سنگ تحت فشار شدید خرد شده و برخی از آن‌ها به سمت بالا و روی لایه‌های دیگر می‌لغزند.
زاویه گسل تراستی معمولاً کم است. این زاویه که به آن «شیب»۶ می‌گویند، با نماد $\theta$ نشان داده می‌شود و از سطح افق اندازه‌گیری می‌شود. برای یک گسل تراستی، $\theta است. هرچه این زاویه کوچک‌تر باشد، گسل "کم‌شیب‌تر" و ویژگی‌های تراستی آن بارزتر است.
گسل تراستی چگونه کوه‌ها می‌سازد؟
یکی از چشمگیرترین نقش‌های گسل‌های تراستی در تشکیل رشته‌کوه‌های عظیم جهان است. فرآیند کوه‌زایی به این صورت است که با ادامه دار بودن فشار، ورقه‌های عظیم سنگ بر روی هم انباشته می‌شوند و حجم و ضخامت پوسته را به طور قابل توجهی افزایش می‌دهند. این افزایش ضخامت و حجم، باعث بالا آمدن کل منطقه و تشکیل کوه می‌شود.
کوه‌های هیمالیا، از جمله کوه اورست، نمونه‌ای کلاسیک از این پدیده هستند. برخورد صفحه هندوستان به آسیا، باعث شده است که لایه‌های سنگ در یک سیستم عظیم از گسل‌های تراستی روی هم بلغزند و بلندترین رشته‌کوه جهان را تشکیل دهند. در ایران نیز، بسیاری از کوه‌های زاگرس حاصل فعالیت چنین گسل‌هایی هستند.
| ویژگی | گسل معکوس معمولی | گسل تراستی |
|---|---|---|
| زاویه شیب | بیشتر از 45 درجه | کمتر از 45 درجه |
| میزان جابجایی افقی | نسبتاً کم | بسیار زیاد (کیلومتری) |
| نقش در زمین‌شناسی | ایجاد چین‌خوردگی و بلندی‌های کوچک | کوه‌زایی در مقیاس قاره‌ای |
گسل‌های تراستی و زمین‌لرزه‌های بزرگ
از آنجایی که این گسل‌ها در مناطق فعال زمین‌ساختی قرار دارند، منبع بسیاری از زمین‌لرزه‌های بزرگ و مخرب هستند. وقتی سنگ‌ها در امتداد سطح گسل قفل می‌شوند و انرژی ذخیره می‌کنند، ناگهان آزاد شدن این انرژی باعث یک تکان شدید می‌شود. زمین‌لرزه‌ی 2015 گورکا در نپال، نمونه‌ای از یک زمین‌لرزه مخرب بود که بر روی یک گسل تراستی در دل هیمالیا رخ داد.
شناسایی این گسل‌ها و مطالعه تاریخچه فعالیت آن‌ها برای دانشمندان علوم زمین بسیار مهم است تا بتوانند مناطق پرخطر را شناسایی و برای کاهش خطرات زلزله برنامه‌ریزی کنند.
اشتباهات رایج و پرسش‌های مهم
خیر. همانطور که در جدول بالا دیدیم، شرط اصلی برای تراستی بودن، کم‌شیب بودن (کمتر از 45 درجه) است. یک گسل معکوس می‌تواند شیب تندی داشته باشد و در این صورت به آن گسل معکوس با شیب زیاد می‌گویند، نه گسل تراستی.
خیر. بسیاری از گسل‌های تراستی در کف اقیانوس‌ها و در مرز بین صفحات همگرا فعال هستند. این گسل‌ها اغلب باعث ایجاد گودال‌های اقیانوسی عمیق و همچنین ایجاد سونامی می‌شوند وقتی که حرکت ناگهانی آن‌ها آب را به شدت جابجا می‌کند.
گاهی اوقات می‌توان آن‌ها را در دیواره‌های صخره‌ای یا جاده‌های کوهستانی دید. در این موارد، شما لایه‌های سنگی مسن‌تر را می‌بینید که بر روی لایه‌های جوان‌تر قرار گرفته‌اند. این یک رابطه سنی غیرعادی است که معمولاً فقط با فعالیت گسل‌های تراستی توضیح داده می‌شود.
گسل‌های تراستی، شکستگی‌های کم‌شیبی در پوسته زمین هستند که در اثر نیروهای فشاری عظیم ایجاد می‌شوند. آن‌ها با راندن قطعات وسیعی از سنگ بر روی قطعات دیگر، نه تنها چهره زمین را با ساختن بلندترین کوه‌های جهان تغییر می‌دهند، بلکه می‌توانند باعث رویدادهای طبیعی قدرتمند و گاه مخربی مانند زمین‌لرزه شوند. درک این پدیده به ما کمک می‌کند تا سیاره پویای خود را بهتر بشناسیم.
پاورقی
۱ Thrust Fault - گسل تراستی: نوعی گسل معکوس با شیب کم (معمولاً کمتر از 45 درجه).
۲ Normal Fault - گسل عادی: گسلی که در اثر نیروی کششی ایجاد شده و قطعه بالایی به سمت پایین حرکت می‌کند.
۳ Reverse Fault - گسل معکوس: گسلی که در اثر نیروی فشاری ایجاد شده و قطعه بالایی به سمت بالا حرکت می‌کند.
۴ Strike-Slip Fault - گسل امتدادلغز: گسلی که در آن حرکت دو قطعه نسبت به هم عمدتاً به صورت افقی است.
۵ Convergent Boundary - مرز همگرا: مرزی که در آن دو صفحه تکتونیکی به سمت یکدیگر حرکت می‌کنند.
۶ Dip - شیب: زاویه بین سطح گسل و صفحه افق.
