قم بالتسجيل في النشرة الإخبارية للعلوم Wonder Theory على قناة CNN. استكشف الكون بأخبار الاكتشافات الرائعة والتقدم العلمي والمزيد.
ظاهرة الطقس البارد المعروفة باسم زلازل الصقيع، والتي تصدر أصواتًا عالية أو فرقعة وتطلق العنان لهزات صغيرة تشبه الزلازل، شعرت بها جميع أنحاء شيكاغو خلال نوبة درجات الحرارة التي تقل عن الصفر هذا الأسبوع.
وقال ترينت فورد، عالم المناخ في ولاية إلينوي، إنه لا يوجد نظام رسمي للإبلاغ عن زلازل الصقيع، التي تحدث بعد تجميد مفاجئ للأرض، لكنه شاهد وسمع تقارير عن هذه الظاهرة على وسائل التواصل الاجتماعي. لقد تعرض أيضًا لبعض زلازل الصقيع، المعروفة رسميًا باسم التجمد، في الماضي.
“يبدو الأمر كما لو أن شخصًا ما يقوم بقطع فرع كبير جدًا من شجرة أو ربما يفرقع غلاف فقاعي كبير جدًا. وقال فورد: “لم يكن الأمر إطلاق نار تماماً، لكنه نوعاً ما من هذا القبيل، ويمكن أن يكون عالياً إلى هذا الحد”.
وأضاف أن “الاهتزاز أقل شيوعا”. “يمكن أن تكون تلك مثل الزلازل الصغيرة، ليس إلى الحد الذي تسقط فيه الصور من الحائط.”
وأضاف فورد أن الزلازل الصقيعية يمكن أن تكون مقلقة، خاصة إذا لم يكن الناس على علم بها، لكنها لا تشكل أي خطر حقيقي. وفي الحالات القصوى، يمكن أن تسبب أضرارًا للطرق أو أساسات المباني، لكن هذا نادر.
أين وكيف تحدث زلازل الصقيع
هذه الظاهرة ليست فريدة من نوعها في الغرب الأوسط الأمريكي. كما تم الإبلاغ عن زلازل الصقيع في نيو إنجلاند وكندا وأجزاء من الدول الاسكندنافية. يمكن أن تحدث في المناطق الريفية أو الحضرية.
وقال فورد إن زلازل الصقيع تحدث عادة في ظل مجموعة معينة من ظروف الشتاء، بعد فترة ممطرة رطبة وعندما يكون هناك القليل من الثلج، الذي له تأثير عازل، على الأرض. من غير الواضح مدى شيوع الزلازل، نظرًا لعدم وجود الكثير من الأبحاث حولها حتى الآن.
وقال: “ما نحتاجه هو أن تكون التربة مشبعة بالماء تقريبًا بحيث لا يكون هناك سوى القليل جدًا من المجال الجوي الذي يجب ملؤه”. “وبعد ذلك تحتاج إلى تجميد سريع.”
بمجرد تجميد التربة، فإنها تعمل كمواد مختلفة. ويصبح أكثر صلابة، ولا يتقلص ولا يتورم كما هو معتاد.
“إن هذا الماء الموجود في التربة يتجمد ويتوسع … داخل التربة ويؤدي بشكل أساسي إلى تشقق أو كسر التربة (المتجمدة) مثل الصخور تقريبًا. لذا فإن هذا الكسر هو الذي يصدر الصوت المزدهر والمزدهر.
تم رسمها بواسطة وسائل التواصل الاجتماعي
لفتت الزلازل الصقيعية انتباه أندرو ليونج، الباحث في مختبر المناخ في جامعة تورونتو سكاربورو، عندما سمع ما بدا وكأنه ضجيج الأشجار المتساقطة بعد عاصفة جليدية في ديسمبر/كانون الأول 2013. وقد دخل على الإنترنت للتغريد حول هذا الموضوع ورأى أن الآخرين في جنوب أونتاريو شهدوا شيئًا مشابهًا.
وقال ليونج: “لقد فوجئت بأن العديد من الأشخاص الآخرين في جميع أنحاء تورونتو أبلغوا عن سماع أصوات مماثلة”. “شعرت أن الأشجار المتساقطة قد لا تكون أفضل تفسير لمثل هذه الضوضاء.”
واصل ليونج التحقيق في هذه الظاهرة كجزء من رسالة الدكتوراه ونشر ورقة بحثية عن زلازل الصقيع في مجلة Citizen Empowered Mapping في عام 2017.
وباستخدام منشورات وسائل التواصل الاجتماعي وتحليل البيانات المناخية، رسم ليونج خرائط لزلازل الصقيع في أونتاريو والمناطق المجاورة في عامي 2013 و2014. وحدد ليونج مجموعتين من زلازل الصقيع وأول زلازل صقيع معروفة في ثلاث مقاطعات كندية وسبع ولايات أمريكية، وفقًا لأطروحته.
وقال: “نظرًا لأن درجة الحرارة تنخفض عادة في الليل، يتم الإبلاغ عن زلازل الصقيع في أغلب الأحيان في الليل أو أثناء الليل، وفي بعض الأحيان يُعتقد خطأً أنها لص يقتحم المنزل”.
وقال إنه في حين تم إنشاء شبكات لدراسة الزلازل واكتشافها، فإن الزلازل الصقيعية تكون محلية للغاية ونادرة بحيث لا يمكن رصدها بشكل منهجي، مما يجعل تقارير وسائل التواصل الاجتماعي ذات قيمة خاصة في هذه الحالة.
نتائج جديدة حول زلازل الصقيع
وفي شمال فنلندا، أثارت سلسلة من الزلازل الصقيعية القوية نسبيًا في مدينة أولو القلق بعد أن تسببت الظاهرة الزلزالية في تدمير منزل في عام 2016 وتمزق الطرق في ذلك العام ومرة أخرى في عام 2021.
خلال شتاء عامي 2022 و2023، قام فريق من الباحثين الفنلنديين بتركيب شبكتين من أدوات المسح الزلزالي، واحدة في أولو، والأخرى شمالًا في سودانكيلا، لإجراء مزيد من التحقيق. وتبادل العلماء البيانات الأولية من دراستهم في أواخر العام الماضي.
وقال كاري مويسيو، الباحث البارز في جامعة أولو وأحد مؤلفي الدراسة، إنهم تمكنوا من تحديد زلازل الصقيع في البيانات الزلزالية التي جمعوها لأن شكل الموجة مميز. مجلة قريبا. كما قام الفريق بتتبع درجة حرارة التربة خلال فترة الدراسة.
اكتشف الباحثون 11 زلزالًا صقيعيًا في الموقع بالقرب من أولو و34 زلزالًا شمالًا بالقرب من سودانكيلا خلال فترة الدراسة.
وقال: “على الأقل حسب فهمنا، كانت هذه هي المرة الأولى التي يمكننا فيها النظر إلى هذه الأحداث بهذه الدقة”.
ووجد الباحثون أنه من المحتمل أن تحدث زلازل الصقيع عندما تنخفض درجة الحرارة بسرعة إلى أكثر من 20 درجة مئوية تحت الصفر (4 درجات فهرنهايت تحت الصفر) بمعدل حوالي درجة واحدة في الساعة.
ويُعتقد أن الطرق والمناطق الأخرى التي تم تطهيرها من الثلوج معرضة بشكل خاص لزلازل الصقيع. ومع ذلك، أشارت الدراسة الأخيرة إلى أن بعض الزلازل الصقيعية حدثت في الأراضي الرطبة والمستنقعات، حيث تتراكم المياه. وقال مويسيو إن هذه المناطق تحتوي عادة على غطاء ثلجي، وبالتالي فاجأت النتيجة فريق البحث.
ولفهم ما إذا كانت زلازل الصقيع تتزايد أم لا، يخطط الفريق لمراقبة نفس المناطق هذا الشتاء والشتاء المقبل. ويأمل الباحثون أيضًا في رسم خريطة لمدى شيوع زلازل الصقيع في مناطق أخرى من البلاد.
وقال مويسيو إن فصول الشتاء الأكثر رطوبة ودرجات الحرارة الشتوية الأقل استقرارًا بسبب تغير المناخ يمكن أن تؤدي إلى زيادة تكرار الزلازل الصقيعية.
وقال: “لن يكون هناك الكثير من الثلوج في المستقبل في الدول الاسكندنافية عند خطوط العرض هذه التي نحن فيها”.
وأضاف أنه بدلا من ذلك ستمطر أكثر.
“وأعتقد أن هذا قد يؤدي إلى أحداث أكثر دراماتيكية… لأن هذا سيزيد من المياه في باطن الأرض.”
وافق ليونغ. وقال: “ليس لدينا أي دليل على أنها أصبحت أكثر تواترا”. “ومع ذلك، فإن الاتجاه العام لعمق الثلوج المتناقص بسبب تغير المناخ من الناحية النظرية يمكن أن يجعل الأرض أكثر عرضة للزلازل الصقيعية لأن الثلج لم يعد عازلاً للأرض”.
لمزيد من الأخبار والنشرات الإخبارية لـ CNN، قم بإنشاء حساب على CNN.com