يبدو أن اثنين من “البراكين العملاقين” الخاملين لفترة طويلة في قارتين منفصلتين ينشطان في الحياة. حسنا ربما.
في الأشهر الأخيرة، ضرب أكثر من ألف زلزال طفيف المنطقة المحيطة ببركان كامبي فليجري في جنوب إيطاليا، مما أثار المخاوف من احتمال ثورانه مرة أخرى قريبا بعد ما يقرب من خمسة قرون. وعلى بعد حوالي 6000 ميل، سجل العلماء على مدى عقود زلازل صغيرة مماثلة وحالات تشوه الأرض في لونغ فالي كالديرا، وهو بركان في شرق كاليفورنيا يقع بجوار جبل ماموث.
ولكن هل كل هذه الاضطرابات الزلزالية تنذر حقا بثوران بركاني؟ يعتمد الأمر نوعًا ما على من تسأل.
ويقول معظم الخبراء إنه لا يوجد تهديد فوري بحدوث ثوران في لونج فالي أو كامبي فليجري. كلا البركانين عبارة عن كالديرات – منخفضات مترامية الأطراف نشأت منذ فترة طويلة بسبب “الانفجارات الهائلة” العنيفة التي انهارت على نفسها – والتي غالبًا ما يكون التنبؤ بها أكثر صعوبة مقارنة بالمظاهر الكبيرة على شكل جبل والتي يتخيلها الناس عادةً عندما يفكرون في البراكين.
يمكن أن تكون الاضطرابات الزلزالية علامة على استيقاظ البركان، لكن القصة الكاملة أكثر تعقيدًا.
يُعرف كل من Campi Flegrei وLong Valley Caldera باسم البراكين العملاقة، وهو مصطلح يستخدم لوصف بركان ثار في وقت ما أكثر من 240 ميلًا مكعبًا من المواد. وقال مايكل بولاند، عالم الجيوفيزياء في هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية والعالم المسؤول عن مرصد يلوستون للبراكين، إنه في حين أن كامبي فليجري ولونج فالي قادران على إحداث انفجارات ضخمة، إلا أن لقب البركان الهائل يمكن أن يكون مضللاً.
وقال بولندا: “أول ما يعتقده الناس هو أنه سيكون هناك ثوران ينهي الحضارة”. “يمكن أن يكون لديك انفجار مؤثر في هذه الأماكن، ولكن الغالبية العظمى هي انفجارات أصغر مع تدفقات الحمم البركانية أقل انفجارا.”
لكن هذا لم يهدئ القلق في المجتمعات المتاخمة لأنظمة الكالديرا. وتقع مدينة نابولي الإيطالية والبلدات المحيطة بها على مقربة من كامبي فليجري، ويخطط المسؤولون الحكوميون المحليون لكيفية إجلاء عشرات الآلاف من الأشخاص من المنطقة، إذا لزم الأمر.
آخر مرة ثار فيها بركان كامبي فليجري كانت في عام 1538، وحدث أحد أكبر الانفجارات في النظام منذ حوالي 39000 عام.
وفي سبتمبر/أيلول، قال الرئيس السابق لمرصد فيزوف في المعهد الوطني الإيطالي للجيوفيزياء والبراكين لرويترز إن أسراب الزلزال تسببت في ارتفاع الأرض في المنطقة، مما قد يؤدي إلى أضرار هيكلية في مدينة بوتسولي الساحلية، التي تقع على بعد حوالي 20 ميلاً خارج البلاد. نابولي.
وقال كريستوفر كيلبورن، أستاذ علم البراكين والمخاطر الجيوفيزيائية في جامعة كوليدج لندن، إن الفترة الأخيرة من الاضطرابات الزلزالية في كامبي فليجري كانت في الثمانينيات. وقال كيلبورن إن الأرض في بلدة بوزولي ارتفعت حوالي مترين، أو حوالي 6.5 قدم، على مدى عامين.
ومع ذلك، لم يكن هناك انفجار كبير.
وبالتقدم سريعًا إلى اليوم، قال كيلبورن إن هناك بعض الاختلافات الرئيسية مع الاضطرابات الزلزالية التي تمت ملاحظتها.
وقال: “الفرق هو أن الارتفاع اليوم كان يزيد قليلا عن متر واحد، ولكن على مدى 20 عاما، وليس عامين”. “وهكذا استمر هذا الارتفاع بأكمله 10 مرات أطول وكان أبطأ بنحو 10 مرات.”
ومع ذلك، يعتقد كيلبورن أن النشاط الحالي في كامبي فليجري يشير إلى أن بنية قشرة البركان آخذة في التغير. وفي دراسة نشرت في يونيو في مجلة Communications Earth & Environment، استخدم كيلبورن وزملاؤه نموذجًا لتحليل سلوك البركان، ووجدوا أن قشرة كامبي فليجري أصبحت أضعف، مما يجعلها أكثر عرضة للتمزق.
وقال كيلبورن إنه حتى لو وصلت القشرة إلى نقطة الانهيار، فلن يكون لذلك بالضرورة عواقب كارثية.
وقال: “إذا حدث تمزق، فليس هناك ما يضمن أن الصهارة ستنفجر”. “ولهذا السبب، مع وجود المرصد هناك، تغطي الإصدارات الرسمية أي شيء بدءًا من مجرد زيادة النشاط الزلزالي وحتى ثوران بركاني صغير، لأننا لا نستطيع حقًا معرفة أين نحن من ذلك حتى الآن.”
غالبًا ما يصعب دراسة الكالديرا لأنها عبارة عن منخفضات شاسعة فوق أنظمة من الصهارة الضخمة. على سبيل المثال، يمتد كامبي فليجري من 7 إلى 9 أميال. يبلغ عرض لونج فالي كالديرا في كاليفورنيا حوالي 10 أميال. وواحدة من أشهر الكالديرا في العالم، في حديقة يلوستون الوطنية، تبلغ مساحتها 30 ميلاً في 45 ميلاً، وفقًا لخدمة المتنزهات الوطنية الأمريكية.
من قبيل الصدفة، شهدت منطقة Long Valley Caldera أيضًا ارتفاعًا طفيفًا في نشاط الزلازل في الثمانينيات، وظلت نشطة زلزاليًا لعقود من الزمن، لكن العلماء كانوا أقل قلقًا بشكل عام بشأن حدوث ثوران كبير هناك في المستقبل المنظور. وذلك لأنه كانت هناك دلائل على أن الصهارة الموجودة تحتها بدأت تبرد.
حاول إيتوري بيوندي، عالم الأبحاث في قسم العلوم الجيولوجية والكواكب في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا، فهم ما تم الكشف عنه في العقود الأخيرة في لونج فالي كالديرا.
نشر بيوندي وزملاؤه دراسة الشهر الماضي في مجلة Science Advances تشرح بالتفصيل طريقة جديدة لجمع بيانات الاستشعار الصوتي باستخدام كابلات الألياف الضوئية لالتقاط لقطات لما يحدث تحت سطح الكالديرا.
لا يمكن استبعاد حدوث ثوران بركاني بشكل كامل، لكن الباحثين وجدوا أن هيكلًا صخريًا صلبًا يغطي بالفعل غرفة الصهارة في Long Valley Caldera، وهو ما من المحتمل أن يمنع حدوث ثورانات كبيرة.
وقال بيوندي: “هذا لا يعني أنه لا يمكن أن يكون لديك ثورانات أصغر، ولكن من منظور الثوران البركاني الهائل، أعتقد أننا الآن في الجانب الآمن”.
وأضاف أن هذه الطريقة لجمع صور عالية الدقة تحت الأرض يمكن استخدامها في أنظمة براكين أخرى حول العالم، وخاصة تلك التي ليست مفهومة جيدًا. يمكن أن تساعد النتائج العلماء على توقع ما يحدث في البراكين بشكل أفضل عندما تبدأ في التحرك.
وقال بيوندي: “بالنسبة لبعض البراكين، نحن نعرف جيدًا ما يحدث”. “بالنسبة للبراكين الأخرى، ليس لدينا أي فكرة.”
إن عدم القدرة على إنشاء تنبؤات موثوقة للثوران يرجع إلى حد كبير إلى حقيقة أن أنظمة البراكين متنوعة للغاية. إن الطريقة التي ينبض بها أحد البراكين بالحياة ليست بالضرورة الطريقة التي يشير بها الآخرون في جميع أنحاء العالم إلى أن ثورانًا وشيكًا.
وقال بولاند، من هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية: “علينا أن نقضي الكثير من الوقت في النظام البركاني، ومراقبته لفهم ما هو طبيعي في هذا البركان، ومن ثم نكون قادرين على التعرف عندما يصبح هناك شيء غير طبيعي”.
وقال إن يلوستون، على سبيل المثال، تتعرض لحوالي 2000 زلزال في المتوسط كل عام، ولا يعتبر هذا النشاط الزلزالي خارجا عن المألوف.
في أماكن مثل كامبي فليغري ولونغ فالي كالديرا، كان العلماء يبذلون جهدًا لفهم ما تعنيه كل هذه التذمرات والتغيرات الجيولوجية حقًا.
وقال بولاند: “البراكين تشبه البشر نوعًا ما، فكل منهم لديه شخصيته الخاصة”. “جزء كبير من علم البراكين ومراقبة البراكين النشطة هو فهم شخصية البراكين المحددة التي تهتم بها. وبعض البراكين أكثر ضجيجًا من غيرها.”
تم نشر هذه المقالة في الأصل على موقع NBCNews.com