انسان همواره از زمین لرزه وحشت دارد . هر سال در اثر خرابی های عظیمی که زمین لرزه ها به وجود می آورند ، افراد زیادی جان خود را از دست میدهند .زمین لرزه ها اگر شدید باشند ، بزرگترین سوانح و بلایای طبیعی را باعث می شوند . سالانه حداقل دو زمین لرزه بزرگ و هزاران لرزه کوچک تر در زمین رخ میدهد فقط در موارد معدودی می توان زمین لرزه را پیش بینی کرد از قبل اخطارها و توصیه های لازم را به اطلاع مردم رساند.
از زمانی که انسان توانایی نوشتن و طراحی کردن را به دست آورده ، گزارش هایی در مورد وقوع زمین لرزه به ثبت رسیده است. به نظر می رسد که شهر باستانی « تروی » حدود3000 سال قبل در اثر زمین لرزه ویران شده باشد . حوادث ناشی از زمین لرزه در تمام قرون وجود داشته و بعضی وقت ها با تلفات جانی بسیار همراه بوده است . در سال 1755 میلادی ، وقتی شهر لیسبون (پایتخت کشور پرتغال ) به شدت تکان خورد ، حدود 30000 نفر از مردم جان با ختند . در قرن نوزدهم زمین لرزه های بزرگی در ایران ، هند ، ژاپن و ایتالیا و کشورهای آمریکای جنوبی و مرکزی به وقوع پیوسته است . در تمام موارد، قبل از وقوع زمین لرزه هیچ اطلاع و اخطاری وجود نداشته است . اما تمام زمین لرزه ها در مناطقی رخ داده اند که سابقه ای طولانی از زمین لرزه داشته اند ؟؟؟؟؟؟
صد سال آخر
در ابتدای قرن حاضر ، جمعیت زمین یک میلیارد نفر بود .اکنون جمعیت زمین به 6میلیارد رسیده است و این رشد هنوز ادامه دارد. شهرها گسترش یافته اند و افراد بیش تری در مناطق حومه شهرها ساکن شده اند. بسیاری از مردم جهان در نقاطی زندکی می کنند که زلزله خیز به شمار می آیند و سابقه زمین لرزه داشته اند و به همین دلیل، وقوع فجایع انسانی بزرگتر ، متحمل به نظر می رسد .
بعضی از شهرهای بزرگ در معرض خطر قرار دارند . در سال 1906 میلادی زمین لرزه ای سانفرانسیسکو را تکان داد و بخش وسیعی از شهر را ویران کرد و وقوع آتش سوزی های گسترده نیز بر ابعاد ویرانی افزود. توکیو هم در سال 1923 زمین لرزه را بار دیگر تجربه کمرد و مکزیکوسیتی نیز چندین بار به لرزه درآمد.یکی از بدترین زمین لرزه ها در سال 1976 در شهر صنعتی تانگشان در چین به وقوع پیوست که حدود 000/650 نفر را به کام مرگ فرو برد .
قدرت یک زمین لرزه را می توان از آن چه بر سر زمین می آورد فهمید . در سال 1968 یکی از شدیدترین زمین لرزه های این قرن در شهر « انکوریچ» در الاسکا به وقوع پیوست.
خیابان ها شکاف برداشتند و دهان بازکردند و در بعضی نقاط زمین حدود 11متر بالا آمد .خشکی مثل ژله به لرزه در آمد و موجب لغزش های زمین شد . امواج عظیمی از دریا به سمت ساحل هجوم می آوردند و ویرانی را کامل کردند . به دشواری می توان چیزی ساخت که درچنین زمین لرزه ای دوام آورد وبر جا بماند .
امروزه ، چه در مناطق شهری و چه در مناطق روستایی ، سکونت در یک ناحیه زلزله خیزی امری عادی شده است . هر بار پس از وقوع زمین لرزه ، خرابی ها ترمیم می شود و انسان درس هایی می آموزد که چگونه هنگام زمین لرزه بزرگ بعدی بقای خود را حفظ کند اما همواره هر فردی امیدوار است که زمین لرزه بعدی در نقطه‌ای دیگر رخ دهد .
سنگ های متحرک
به سادگی می توان شواهدی یافت که زمین زیر پای ما آن طور هم که به نظر میرسد ، آرام و پایدار نیست . به ناحیه‌ای که لایه های سنگی زمین در معرض دید قرار دارند نظر اندازید . تپه های ساحلی مکان خوبی برای آغاز این جستجو هستند . خطوط سنگ ها را بررسی کنید و ببینید آیا مستقیم هستند . اگر چنین باشد ، اهالی آن محل خوش شانس هستند .اما اگر سنگ ها شکسته و خم شده و زاویه دار باشند ، مشخص می شود که در گذشته نیروی بزرگی آن هارا به حرکت و جابجایی واداشته است . این نیرو ممکن است زمین لرزه هایی را به وجود آورده باشد.
لایه های سنگ
بیشتر سنگ هایی که برروی آن ها قدم می گذاریم ، از قطعات کوچکی ساخته شده اند که به هم فشرده شده اند . این تکه ها و قطعات یا در اثر خرد شدن سنگ های قدیمی به وجود آمده اند و یا از بقایای گیاهان و جانواران شکل گرفته اند . این نوع سنگ ها را سنگ رسوبی می نامند. بعضی وقت ها بقایای گیاهان و جانوران ، درون سنگ های رسوبی به شکل فسیل حفظ می شود .
بعضی رسوبات به وسیله آب دریا شسته شده اند و به بستر دریا انتقال پیدا کرده اند . سایر رسوبات هم بقایای حیات در دریاهای باستانی هستند که مرده اند و به بستر دریا افتاده اند. وقتی سطح آب دریا بالا می آید و خشکی در آب فرو می رود و زیر لایه های گل و لای قرار می گیرد نیز امکان شکل گیری سنگ های رسوبی به وجود می آید .
سنگ آهکی یکی از انواع سنگ های رسوبی است .قطعاتی که سنگ آهن را می سازند ، زمانی صدف یا بقایای موجودات دریایی بوده اند که پس از مرگ این موجودات در بستر دریا رسوب کرده اند ، به تدریج ، در بستر تخت و گسترده ،لایه به لایه بر این رسوبات افزوده شده است این نوع لایه های سنگی را چینه می نامند که شکل گیری هر لایه هزاران سال طول می کشد و رسوبات به تدریج روی هم انباشته می شوند .
چین ها و گسل ها :
لایه های رسوبی معمولاً‌به شکل تخت و صاف باقی نمی مانند. این لایه ها از بالا ، پایین و کناره ها تحت فشار قرار دارند . و تغییر شکل میدهند. البته تغییرات مزبور در مقیاس زمان زمین شناختی ، که معمولاً میلیون ها میلیون سال را در بر می گیرد ، به وجود می آیند .
نیروهای مؤثر بر سنگ ها می توانند آنها را خم کنند؛ درست مانند انگشتی که بر یک ورق کاغذ فشار وارد می آورد. خم شدن سنگ را چین خوردگی می نامند. رشته کوه های بلند زمین نیز به همین شکل و با دین خورىن سنط های رسوبی به وجود آمده اند. به این ترتیب می توان توضیح داد که چرا بقایای فسیل موجودات دریایی معمولاً در نوک سلسله کوه های چون آلپ و هیمالیا پیدا می شود.
بعضی وقت ها لایه های سنگ به جای آن که در اثر فشار خم شوند، شکسته می شوند. این حالت شبیه شکسته شدن استخنوان بازو است. استخوان به دو تکه تقسیم می شود که در یک امتداد قرار ندارند و از حالت همراستایی خارج شده اند.
وقتی نظیر این حالت در مورد لایه های سنگ اتفاق می افتد، خط گسل به وجود می آید. برخلاف شکستگی بازو که امکان ترمیم و جوش خوردین آن وجود دارد، خط گسل همواره باقی می ماند و باعث سستی زمین می شود. اگر فشار روی سنگ ها باز هم افزایش یابد، حرکات بیشتری را به دنبال می آورد. معمولاً ابتدا سنگ های نزدیک به خط گسل به حرکت در می آیند.
چین ها و گسل ها شواهد ساده ای هستند که نشان می دهند نیرویهای بزرگی بر سنگ ها ورد می آیند. در بعضی نقاط زمین این نیروها فعال تر هستند و احتمال وقوع زمین لرزه وجود دارد. این حرکات معمولاً خیلی کند هستند و در زمانی بسیار طولانی انجام می شوند. در بیشتر موارد، حرکات مزبور آن قدر کوچک هستند که حس نمی شوند. زمین لرزه فقط هنگامی رخ می دهد که حرکت سنگ ها خیلی ناگهانی و شدید است.
بعضی نقاط زمین درطول 100 میلیون سال بارها محل چنین فعالیت هایی بوده اند. انسان ها فقط از حدود چهار میلیون سال قبل بر روی زمین می زیسته اند و بنابراین درک این فواصل زمانی برای ما دشوار است. زمین لرزه ها مدت ها قبل از به وجودن آمدن انسان ها اتفاق می افتاده اند و یقیناً مدت ها پس از آنها بی ادامه خواهند یافت.
گسل های محترک
خطوط گسل در تمام نقاط جهان پراکنده هستند. بعضی از این خطوط در سنگ های باستانی به وجود آمده اند که میلیون ها سال قبل شکسته شده اند. خطوط دیگر نتیجه شکست های جدیدتر هستند و نیروهای درون زمین هنوز هم آنها را حرکت می دهند. زمین می تواند در اطراف تمام خطوط گسل حرکت داشته باشد، اما این حرکت در اطراف خطوط جدیدتر بیش تر به چشم می خورد. حتی یک خط گسل جدید هم ده ها میلیون سال عمر دارد. سن خطوط گسل قدیم تر به صدها میلیون سال می رسد.
حرکت در امتداد گسل
خطوط گسل در اندازه های مفتاوت دارند، بعضی از آن ها نتیجه شکست های کوچکی هستند که فقط چند سانتی متر زمین را جا به جا کرده اند. خطوط گسل بزرگ، معمولاً چند کیلومتر در عمق سنگ ها پیش می روند و می توانند تمام طول یک قاره را در برگیرند.
وقتی فشار وارد بر لایه های سنگ از حد نقطه شکت فراتر می رود، با شکسته و جدا شدن سنگ ها، گسل به وجود می آید. در این حال، تنش آن قدر بالا می رود که شکستگی سنگ و تشکیل را به دنبال می آورد. پس از اولین شکست، حرکت متوقف می شود تا دوباره تنش ایجاد شود و افزاش یابد. نیروها می خواهند سنگ را حرکت دهند، اما اصحکاک و فشار در مقابل این حرکت مقاومت ایجاد می کنند. سرانجام، تنش آنقدر بالا میرود که سنگ دوباره در امتداد خط گسل به حرکت در می آید. در بعضی نقاط، نیروها به شکل کشش بر سنگ وارد می آیند و سبب شکست در امتداد یک خط گسل معمولی می شوند. به گونه ای که سنگ به یک پهلو می غلتند. به این ترتیب، روی زمین پله ای ایجاد می شود که طول آن می تواند از چندسانتی متر یا چند متر تغییر کند. اگر حرکت سنگ در امتداد خط گسل ادامه یابد، پرتگاه تندی شکل می گیرد که گاه ارتفاعش به چندمتر می رسد.
حرکت در تمام جهت ها
نوع دوم حرکت، زمانی پدید می آید که نیروها از هر دو پهلو بر سنگ فشار وارد می آروند. به این ترتیب، سنگ های یک سمت شکست برمی دارند و به روی سمت مقابل می لغزند. این نوع گسل را گسل معکوس می نامند. که ممکن است منظره و چشم انداز آن شبیه یک گسل معمولی باشد؛ در این حالت نیز پله ای کوچک و یا پرتگاهی بزرگ، نشان دهنده محل حرکت سنگ ها است. نوع سوم گسل را گسل جانبی می نامند. این دو نوع گسل وقتی به وجود می آید که سنگ دردو جهت متفاوت از پهلو حرکت می کند. نشان این گسل معمولاً تغییر ناگهانی و قائمه ای مسیر رودها است. با ادامه یافتن حرکت سنگ ها جریان این رودهادائماً تغییر می کند. گرچه در این حالت حرکت عدتاً جانبی است و نه به بالا و پایین، اما ممکن است زمین در یک سمت گسل بالا بیاید و تشکیل پرتگاهی بدهد.
در بعضی نقاط سنگ به وسیله چندین خطگسل شکسته می شوند. این شکست ها می توانند در یک جهت و یا در تمام جهات رخ دهند. در جدا ساختن سنگ ها اثر می کند، ممکن است زمین به وسیله چند گسل موازی شکسته شود. زمین بین گسل ها می تواند نشست کند و یک دره نشستی را به وجود آورد. دره مرگ درکالیفرنیای آمریکا به همین شکل پدید آمده است. جایی که تعداد گسل ها باز هم بیشتر است، زمین می تواند در امتداد هر یک از گسلها فرونشیند و مجموعه ای از پله ها را به وجود آورد که به گسل پلکانی معروف هستند.
بزرگ ترین خطوط گسل در امتداد لبه قطعات بزرگ پوسته زمین که صفحه نامیده می شوند قرار گرفته اند. تمام قاره ها و اقیانوس ها روی این صفحات قرار دارند. صفحات پوسته زمین در تمام جهات حرکت می کنند : به سوی هم می آیند، از هم دور می شوند، و بعضی وقت ها کنار هم می لغزند . حرکت همین صفحات که بیشترن تعداد زمین لرزه ها و شدیدترین آنها را به وجود می آورد.
صفحات پوسته زمین
نیروهایی که لایه های سنگ را حرکت می دهند، در روی زمین دیده نمی شوند. این لایه ها هزاران متر ضخامت دارند و وزنشان خیلی زیاد است. باد، باران، یخ، رودها و اقیانوس ها می توانند منظره و چشم انداز زمین را تغییر دهند، اما قدرت آن را ندارند که سنگ های لایه های زمین را خم کنند و یا بشکنند. نیروهایی که چنین توانی دارند، درون زمین و زیر همین سنگ ها انباشته شده اند.
لایه های زمین
لایه خارجی و سخت زمین را پوسته می نامند. پوسته لایه ای نازک است و فقط 5 تا 50 کیلومتر عمق دارد. این پوسته را از آن جهت نازک می نامیم که فاصله بین سطح زمین و مرکز آن (یعنی شعاع زمین) حدود 6000 کیلومتر است.
حدود سی سال قبل زمین شناسان کشف کردند که پوسته زمین یک قطعه سخت و یکپارچه نیست و به صفحات متعددی تقسیم می شود. این صفحات همانند کلک های غول پیکری روی لایه زیری شناور هستند. پوسته و قسمت های بالایی گوشته زمین را که لایه زیر پوسته است، لیتوسفر یا سنگ گره می نامند.
حدود 300 میلیون سال قبل، زمین فقط دارای یک قاره بزرگ بود که زمین شناسان نام آن را «پانگه آ» گذاشته اند. سپس این قاره به تدریج شکسته شد و صفحات مجزایی به وجود آمدند. از آن زمان تاکنون، صفحات در تمام جهات حرکت کرده اند. نقاطی که از پوسته که در قدیم نزدیک خط استوا قرار داشته اند، اکنون مقدار زیادی به سمت شمال حرکت کرده اند. به کمک این نظریه می توان توضیح دادن که چرا سنگ های آهکی با فسیل های مرجانی در نقاطی پیدا می شوند که آب و هوایشان برای رشد مرجان ها بسیار سد و نامناسب است.
امروزه پوسته زمین دارای پانزده صفحه بزرگ و چندین صفحه کوچک تر است. این صفحات بسیار آهسته و با سرعت 2 تا 4 سانتی متر در ثانیه حرکت می کنند. این سرعت برای ما بسیار کند به نظر می آید، اما زمان زمین شناختی در مقیاس میلیون سال اندازه گیری می شود.