تولید زلزله خفیف در آزمایشگاه

به گزارش گروه علم و فناوری آنا به نقل از futurity، محققان «پن استیت» با تحقیقات خود چگونگی نسخه‌برداری از لغزش‌ را در خلال بروز زمین لرزه‌ها، دوره‌های آرام و زلزله‌های خفیف دریافتند.

به گفته یکی از استادان این طرح، ما تاکنون موفق به ایجاد لغزش خفیف در محیط آزمایشگاهی نبوده‌ایم و کنترل سیستماتیک روی سرعت لغزش از این تحقیقات آغاز شد. محققان در این آزمایش‌ها، نیروها و تکان‌های مورد نیاز برای ایجاد زلزله‌های خفیف را در آزمایشگاه با استفاده از کوآرتز زمینی و دستگاهی فراهم کرده‌اند که با تغییر فشارها و تنش‌ها و سایر پارامترهایی که برای درک فرآیندهای سایشی لازم است، فشار مورد نیاز را اعمال می‌کند.

از آنجاکه زلزله‌های پی‌ در پی ممکن است اتفاقات ناگواری را به دنبال داشته باشد، سرعت از هم گسیختگی با سرعت موج کشسان هدایت می‌شود. این فرآیند، زمینه بروز لغزش خفیفی را شامل شناسایی لرزش‌ها، لغزش خفیف و زلزله‌هایی با دامنه کوتاه فراهم می‌آورد که کمتر شناسایی می‌شوند.

زمین‌لرزه‌های ویران‌گر زمانی رخ می‌دهند که دو صفحه تکتونیکی در جهات مختلف روی هم سر می‌خورند و سپس به طور ناگهانی می‌لغزند. در این اتفاق انرژی بسیار زیادی آزاد می‌شود که لرزش‌هایی را ایجاد می‌کند و گاه باعث تخریب نیز می‌شود.

زمین‌ساخت یا تکتونیک یکی از شاخه‌های زمین‌شناسی است که به مطالعه تغییرشکل پوسته زمین بر اثر تنش‌ها و کرنش‌های واردشده در طول دوران‌های مختلف زمین‌شناسی می‌پردازد. هدف اصلی این رشته توجیه هندسه و نحوه پیدایش سازه‌ها و ساختارهای زمین‌شناسی مانند طاق‌دیس‌ها، گسل‌ها، درزه‌ها و ناودیس‌ها‌ست.

صفحات تکتونیکی به تکه‌های پوسته زمین در ابعاد قاره‌ای می‌پردازد و برای مطالعه نحوه رخداد زلزله، زمین‌شناسی مهندسی و مطالعه مخازن نفت و گاز استفاده می‌شود.

در مناطقی که زلزله رخ نمی‌دهد، دو کناره صفحه‌ها به آهستگی و به حالت ثابت می‌لغزند. زلزله‌های منظم سریع ایجاد می‌شوند در حالی که لرزش‌ها در بازه زمانی چند ماهه اتفاق می‌افتند و در 7 ریشتر یا بیشتر رخ می دهند و در نهایت پیش‌زمینه بروز زلزله‌های منظم می‌شوند.

زلزله‌های خفیف به آهستگی رخ می‌دهند و انرژی زیادی با دامنه بالا تولید نمی‌کنند. محققان در محیط آزمایشگاه، فشار عمودی را به راستای برش وارد آوردند و سپس نیروها را به برش کوآرتز زمینی اعمال کردند. آنها با تغییر میزان فشار واردشده به راستای عمودی توانستند صدای لغزش ناشی از زمین‌لرزه را بشنوند.

مترجم: ندا اظهری