تاثیر توفان‌ های مهیب روی ریزلرزه های زمین

zoomit.ir - بابک قهرمانی: دو دانشمند ژاپنی به تازگی موفق به شناسایی و آشکارسازی امواج حاصل از لرزه‌های خفیفی شده‌اند که سرچشمه‌ی آن لرزش‌ها را به توفان‌های مهیب اقیانوسی نسب می‌دهند. بررسی بیشتر این لرزه‌ها در آینده می‌تواند به پیشرفت دانش ما در مورد زلزله و چگونگی تشخیص آن بیانجامد.

دانشمندان با استفاده از یک شبکه‌ی شناسایی مستقر در ژاپن، نوعی نادر از لرزش عمیق زمین را شناسایی کرده‌اند. آنها این لرزش را به یک توفان دوردست در اقیانوس اطلس شمالی نسبت داده‌اند که از آن با تعبیر "بمب آب و هوا" یاد می‌کنند.

این کشف به نوعی یادآور نخستین زمانی است که دانشمندان یک نوع خاص از لرزه را مشاهده کرده بودند و در آن هنگام به عنوان یک لرزه‌ی خفیف با نام موج S از آن تعبیر می‌شد. بر پایه‌ی نوشته‌ی پیتر گرستافت (Peter Gerstoft) و پیتر برومیرسکی (Peter D. Bromirski) در یک چشم‌انداز مرتبط با مشاهده‌ی خودشان، این مشاهده به زلزله‌شناسان یک ابزار جدید می‌دهد که با آن می‌توانند به مطالعه‌ی ساختار عمیق‌تر زمین بپردازند و این روند در ادامه به حصول یک تصویر شفاف‌تر از حرکات زمین کمک خواهد کرد؛ حتی آن مورد از حرکت‌هایی که نشات گرفته از سیستم اتمسفری اقیانوسی هستند.

لرزش‌های ضعیف به نام ریزلرزه‌ها یا microseisms شناخته می‌شوند و در واقع پدیده‌هایی ناشی از نوسانات امواج اقیانوس با لایه‌ی جامد زمین در طول توفان هستند. ریزلرزه‌ها در هر نقطه‌ی قابل تشخیص در جهان می‌توانند به شکل موج‌های مختلفی باشند که به ترتیب از میان سطح و داخل زمین حرکت می‌کنند.

با این حال دانشمندان تا‌کنون با تجزیه و تحلیل فعالیت‌های ریزلرزه‌ها در زمین تنها قادر به ترسیم امواج P شده‌اند. این امواج در واقع همان امواجی هستند که حیوانات می‌توانند قبل از وقوع زلزله آن را احساس کنند. در واقع امواج P به نوعی نقطه‌ی مقابل امواج گریزان همتای خود یعنی موج S هستند. این موج‌ها همان امواجی هستند که انسان در طول زمین‌لرزه احساس می‌کند.

در این پژوهش، با استفاده از ۲۰۲ ایستگاه شبکه‌ی پیشرفته که توسط موسسه‌ی ملی تحقیقات علوم زمین و پیشگیری از فاجعه در منطقه چوگوکو ژاپن هدایت می‌شود، کیوامو نیشیدا (Kiwamu Nishida) و ریوتا تاکاگی (Ryota Takagi) نه تنها توانسته‌اند امواج P ریزلرزه‌های حاصل از یک توفان مهیب و دوردست در اقیانوس اطلس شمالی را با موفقیت شناسایی و آشکارسازی کنند که آنها را به اسم بمب هوا می‌شناسیم؛ بلکه علاوه بر آن توانسته‌اند، همین کار را در مورد ریزلرزه‌های امواج S نیز انجام دهند.

دستاورد دیگر پژوهش این است که پژوهشگران، هر دو مورد، جهت و فاصله‌ی امواج را از سرچشمه‌ی آنها تعیین کردند و به این ترتیب به یک بینش مناسب درباره‌ی مسیر آنها و همچنین ساختارهای زمینی که از طریق آنها چنین مسافتی را طی کرده‌اند، به دست آوردند. به این ترتیب، انرژی لرزه‌ای انتقال یافته ناشی از حرکت این توفان بمب هوا از میان زمین، بسیاری از تکه‌های تیره‌ی داخلی آن را روشن می‌کند. یافته‌های نیشیدا و تاکاگی نه تنها به ارائه‌ی یک ابزار جدید منتهی شده که توسط آن می‌توان به کشف ساختار داخلی زمین پرداخت، همچنین ممکن است به آنها در تشخیص دقیق‌تر زمین‌لرزه و توفان اقیانوسی کمک کند.