يتربص عملاق صامت قبالة ساحل المحيط الهادئ، ويهدد مئات الأميال من الساحل بموجات التسونامي والزلازل المدمرة.
لعقود من الزمن، حذر العلماء من احتمالية منطقة اندساس كاسكاديا، وهو صدع ضخم يمتد قبالة الشاطئ على طول الساحل من شمال جزيرة فانكوفر إلى كيب ميندوسينو، كاليفورنيا. وعندما يحدث الصدع – أو حتى جزء منه – بعد ذلك، فإنه سيعيد تشكيل الحياة في أوريغون وواشنطن وشمال كاليفورنيا.
ومما يثير القلق بشكل خاص إشارات الزلازل الضخمة في التاريخ الجيولوجي للمنطقة. لقد طارد العديد من الباحثين أدلة على آخر “زلزال كبير”: زلزال بقوة 8.7 درجة في عام 1700. لقد قاموا بتجميع تاريخ الحدث باستخدام سجلات عمرها قرون من أمواج تسونامي، والتاريخ الشفهي للأمريكيين الأصليين، والأدلة المادية في غابات الأشباح التي غرقتها المياه المالحة. وخرائط محدودة للخطأ.
لكن لم يقم أحد برسم خريطة لبنية الصدع بشكل شامل، حتى الآن. تصف دراسة نشرت يوم الجمعة في مجلة Science Advances البيانات التي تم جمعها خلال رحلة بحثية مدتها 41 يومًا قامت فيها سفينة بتتبع كابل طوله أميال على طول الصدع للاستماع إلى قاع البحر وتجميع الصورة معًا.
أكمل الفريق خريطة تفصيلية لأكثر من 550 ميلاً من منطقة الاندساس، وصولاً إلى الحدود بين أوريغون وكاليفورنيا.
سوف يمنح عملهم واضعي النماذج رؤية أكثر وضوحًا للتأثيرات المحتملة لزلزال قوي هناك، وهو المصطلح الذي يطلق على الزلزال الذي يحدث في منطقة الاندساس، حيث تندفع إحدى الصفائح التكتونية تحت أخرى. كما سيوفر للمخططين نظرة محلية أقرب إلى المخاطر التي تتعرض لها المجتمعات على طول الساحل الشمالي الغربي للمحيط الهادئ ويمكن أن يساعد في إعادة تحديد معايير بناء الزلازل.
وقالت سوزان كاربوت، المؤلفة الرئيسية للورقة البحثية وعالمة الجيوفيزياء البحرية وأستاذة الأبحاث في مرصد لامونت دوهرتي للأرض بجامعة كولومبيا: “الأمر يشبه ارتداء نظارات زجاجة كوكا كولا ثم تقوم بإزالة النظارات ويكون لديك الوصفة الطبية الصحيحة”. “كان لدينا وجهة نظر غامضة منخفضة الدقة من قبل.”
ووجد العلماء أن منطقة الاندساس أكثر تعقيدًا بكثير مما فهموه سابقًا: فهي مقسمة إلى أربعة أجزاء يعتقد الباحثون أنها يمكن أن تتمزق بشكل مستقل عن بعضها البعض أو معًا في وقت واحد. تحتوي هذه الأجزاء على أنواع مختلفة من الصخور وخصائص زلزالية مختلفة، مما يعني أن بعضها قد يكون أكثر خطورة من البعض الآخر.
بدأ مصممو نماذج الزلازل والتسونامي في تقييم كيفية تأثير البيانات الجديدة على سيناريوهات الزلازل في شمال غرب المحيط الهادئ.
وقال كيلين وانغ، عالم الأبحاث في هيئة المسح الجيولوجي الكندية والذي لم يشارك في الدراسة، إن فريقه، الذي يركز على مخاطر الزلازل ومخاطر تسونامي، يستخدم بالفعل البيانات لتوجيه التوقعات.
“إن الدقة وهذا القرار غير مسبوق حقًا. وقال وانغ، وهو أيضًا أستاذ مساعد في جامعة فيكتوريا في كولومبيا البريطانية: “إنها مجموعة بيانات مذهلة”. “إنه يسمح لنا فقط بالقيام بعمل أفضل لتقييم المخاطر والحصول على معلومات حول قوانين البناء وتقسيم المناطق.”
وقال هارولد توبين، المؤلف المشارك في الدراسة ومدير شبكة رصد الزلازل في شمال غرب المحيط الهادئ، إنه على الرغم من أن البيانات ستساعد في تحسين التوقعات، إلا أنها لا تغير واقع العيش في شمال غرب المحيط الهادئ الذي يصعب قبوله. .
وقال توبين، وهو أيضاً أستاذ بجامعة واشنطن: “لدينا احتمال حدوث زلازل وأمواج تسونامي بحجم أكبر الزلازل التي شهدناها على هذا الكوكب”. “يبدو أن كاسكاديا قادرة على توليد قوة 9 أو أصغر قليلاً أو أكبر قليلاً.”
يمكن لزلزال بهذه القوة أن يسبب اهتزازًا يستمر حوالي خمس دقائق ويولد أمواج تسونامي يصل ارتفاعها إلى 80 قدمًا. ومن شأنه أن يلحق الضرر بأكثر من نصف مليون مبنى، وفقا لوثائق التخطيط للطوارئ.
ولا أوريغون ولا واشنطن مستعدتان بما فيه الكفاية.
ولرسم خريطة لمنطقة الاندساس، أجرى الباحثون في البحر تصويرًا زلزاليًا نشط المصدر، وهي تقنية ترسل الصوت إلى قاع المحيط ثم تعالج الأصداء التي تعود. وغالبا ما تستخدم هذه الطريقة للتنقيب عن النفط والغاز.
قاموا بقطر كابل يزيد طوله عن 9 أميال، يُسمى غاسل، خلف القارب، والذي استخدم 1200 مكبر صوت مائي لالتقاط الأصداء العائدة.
وقال كاربوت: “هذا يعطينا صورة لما يبدو عليه السطح تحت الأرض”.
وقام مراقبو الثدييات البحرية المدربون بتنبيه الطاقم إلى أي علامة على وجود الحيتان أو الحيوانات الأخرى؛ يمكن أن يكون الصوت الناتج عن هذا النوع من التكنولوجيا مزعجًا ويضر بالكائنات البحرية.
وقال كاربوت إن البحث الجديد يوضح أكثر أن صدع كاسكاديا بأكمله قد لا ينفجر مرة واحدة.
وقال كاربوت: “الزلزال القادم الذي سيحدث في كاسكاديا قد يؤدي إلى تمزيق جزء واحد فقط من هذه الأجزاء أو يمكن أن يمزق الحافة بأكملها”، مضيفًا أنه يُعتقد أن العديد من الأجزاء الفردية قادرة على إنتاج زلازل بقوة 8 على الأقل.
على مدار القرن الماضي، لاحظ العلماء خمسة زلازل فقط بقوة 9.0 درجة أو أعلى، وجميعها هزات قوية مثل تلك المتوقعة في منطقة اندساس كاسكاديا.
قام العلماء بتجميع فهم لزلزال كاسكاديا الأخير، الذي حدث في عام 1700، جزئيًا من خلال السجلات اليابانية لموجات تسونامي غير عادية لم يسبقها هزة هناك.
وقال توبين: “يتطلب الأمر 8.7 درجة للوصول إلى تسونامي على طول الطريق إلى اليابان”.
لم يكن من الممكن للأشخاص الذين سجلوا الحادثة في اليابان أن يعرفوا أن الأرض قد هزت محيطًا بعيدًا، في الولايات المتحدة الحالية.
اليوم، لا تزال منطقة الاندساس كاسكاديا هادئة بشكل مخيف. وفي مناطق الاندساس الأخرى، غالبًا ما يلاحظ العلماء زلازل صغيرة بشكل متكرر، مما يجعل رسم خريطة المنطقة أسهل، وفقًا لكاربوت. هذا ليس هو الحال هنا.
لدى العلماء عدد قليل من النظريات حول السبب: قال وانغ إن المنطقة قد تصبح أكثر هدوءًا مع تراكم الضغط على الصدع. والآن، ربما اقتربنا من الموعد المحدد.
وقال وانغ: “إن الفاصل الزمني المتكرر لمنطقة الاندساس هذه في الأحداث الكبرى يبلغ حوالي 500 عام”. “من الصعب أن نعرف بالضبط متى سيحدث ذلك، ولكن بالتأكيد إذا قارنت هذا بمناطق الاندساس الأخرى، فستجد أن الوقت قد فات”.
تم نشر هذه المقالة في الأصل على موقع NBCNews.com