«مقياس ريختر».. كيف يحدد قوة الزلازل؟!

تصدرت جملة "مقياس ريختر" أكثر الكلمات بحثا في مصر اليوم الثلاثاء حسب google trends، بعد الهزة الأرضية اتلي شعر بها معظم سكان القاهرة الكبرى وعدد من المحافظات مساء أمس.
وكان من المعلومات الغائبة أن مقياس ريختر يتكون من 100 درجة فيتم قياس الوحدات العشرية في الأرقام على أنها درجة كاملة في قوة الزلزال مثل 1.1 و 5.4 و 5.5 فكل درجة تعادل تضاعف قوة الزلزال.
ومقياس ريختر أو مقياس ريشتر هو مقياس عددي يستخدم لقياس شدة الزلازل طوره تشارلز فرانسيس ريشتر وسجل في معلمه عام 1935 حيث أطلق عليه اسم (مقياس الحجم).
تم اختراع هذا المقياس سنة 1935 من قبل تشارلز فرانسيس ريختر حيث وضع هذا الأخير هذا المقياس لتصنيف الهزات الزلزالية المسجلة محليا في ولاية كاليفورنيا. هذا السلم في الأصل هو مقياس المقدار بالميكرومتر على السيزموجراف من نوع وود اندرسون يقيس الزلازل التي تقع على مسافة '100كم' . غير أن هذا المقياس غير موثوق به في المسافات القصيرة.
وفي عام 1936 قام ريشتر وغوتبورغ بعرض فكرة تعتمد على مقدار الموجات السطحية للمسافات الزلزالية (المسافة التي تزيد عن 30°) ولمدة 20 ثانية (الفترة الطبيعية المستخدمة لقياس الزلازل). وقد فضل غوتبورغ عام "1945"هذا المقياس الذي ما زال يستخدم حتى الآن، لا سيما في التقديرات الأولية لقوة الزلزال.
وفي عام 1956 عرض غوتبورغ وريختر مقياس جديد، ولكن هذه المرة يعتمد على قياس الموجات الصوتية.
كلا المقدارين لهما حدود. فهي ليست مقياسا مباشرا للطاقة المنبعثة من الزلزال. مشكلة أخرى أثيرت أثناء الزلزال الكبير سنة "1960" في (تشيلي). حيث زادت مدة المصدر الزلزالي عن 20 ثانية.
وفي عام "1970"( هيرو كاناموري) عرض مقياس جديد، وهو سلم قياس تلك اللحظة الزلزالية. وإن كانت أقل تقدير فوري لمقداره إلا أنه يرتبط ارتباطا مباشرا بالكمية المادية نفسها، والمرتبطة بالطاقة المنبعثة من الزلزال. وهو الأكثر استخداما في الوقت الحاضر.

أنواع الزلازل:
الزلازل التكتونية
وحسب موقع اندبندت عربي تمثل الزلازل التكتونية معظم الزلازل في العالم، بحسب موقع "جيولوجي"، إذ تتكون الأرض من ثلاث طبقات، وهي: القشرة، والستار، واللب، وتتكون القشرة من أجزاء صخرية تسمى الصفائح التكتونية. عندما يحدث احتكاك لهذه الصفائح عند الحواف، هذا يمنعها من الحركة، لكن تستمر الصفائح الأخرى بالحركة، مما يولد مزيداً من الضغط على الصخور. وعندما يتغلب الضغط على الاحتكاك بين الصفائح، تتحرك الصخور فجأة وتتحرر طاقة على شكل موجات زلزالية تنتشر في جميع الاتجاهات. حينها تتصادم الصفائح التكتونية مع بعضها بعضاً وتغوص إحداها تحت الأخرى، فتتولد طاقة هائلة، تؤدي إلى حدوث اهتزازات وتشوه في القشرة الأرضية.
الزلازل البركانية
تحدث الزلازل البركانية تبعاً للنشاط البركاني في المنطقة، وتعد الزلازل البركانية من الزلازل غير القوية، أي ليست بقوة الزلازل التكتونية، وعادة ما تحدث قرب سطح الأرض. في المنطقة المجاورة للبركان، تتحرك الصهارة البركانية أو ما يسمى الماغما تحت البركان بفعل الحرارة، مما يحدث حركة أو انزلاقاً بشكل مفاجئ للكتل الصخرية، وهذا يؤدي إلى تغير الضغط على الصخور المحيطة، مما يرتب إطلاق الطاقة المخزنة فيها، وفي النهاية يحدث الزلزال. عادة تكون الفتحات البركانية على بعد مئات الكيلومترات من بؤر الزلازل، لذلك لا توجد علاقة مباشرة بين كل من النشاطين البركاني والزلزالي، ولكن كلاهما ناتج من نفس السبب وهي العمليات التكتونية.
الزلازل المستحثة
تحدث الزلازل المستحثة بسبب بعض الأنشطة البشرية، بما في ذلك حفر المناجم أثناء عمليات التعدين، وإنشاء الأنفاق، أو حقن السوائل في الآبار العميقة، أو الانفجارات النووية التي تحدث في باطن الأرض.
الهزات الارتدادية
هي سلسلة من الزلازل الصغيرة التي تحدث بعد حدوث الزلزال الكبير على حدود الصدوع، ويمكن أن تستمر الهزات الارتدادية على مدار أسابيع، أو أشهر، أو سنوات أحياناً، وتصبح أقل تواتراً وتتناقص مع مرور الوقت. الجدير ذكره أن الزلازل الارتدادية تكون مصاحبة للزلازل الضحلة أكثر من الزلازل العميقة، أي التي يزيد عمقها على 30 كيلومتراً، وقد تستمر بعضها قروناً كما هي الحال في زلزال نيو مدريد الذي حصل بين عامي 1811 و1812، إذ ما زالت الهزات الارتدادية تحدث حتى يومنا هذا.
كيفية حدوث الهزات الارتدادية
تنتج الهزة الارتدادية من التغيير المفاجئ في الإجهاد الذي يحدث داخل وبين الصخور، أو بسبب التحرير السابق للضغط الناجم عن الزلزال الرئيس. وتحدث في الصخور الواقعة قرب مركز الزلزال أو على طول الصدع الذي كان حدث فيه الزلزال الرئيس. وعلى رغم أن شدة الاهتزاز المرتبطة بمعظم الهزات الارتدادية صغيرة مقارنة بتلك التي حدثت في الزلزال الرئيس، إلا أن عديداً منها كبير بما يكفي لعرقلة جهود الإنقاذ من خلال مزيد من زعزعة استقرار المباني. كما يمكن أن تكون مزعجة للسكان المحليين الذين يتعاملون مع الأضرار والخسائر في الأرواح التي سببها الزلزال الرئيس.
عمق الزلازل
تقسم الزلازل اعتماداً على عمقها إلى ثلاثة أقسام، وهي:
الزلازل الضحلة: تقع على أعماق تتراوح بين 0 و70 كيلومتراً.
الزلازل المتوسطة: تقع على أعماق تتراوح بين 70 و300 كيلومتر.
الزلازل العميقة: تقع على أعماق تتراوح بين 300-700 كيلومتر.
حزام يعبر شرق البحر المتوسط بدءاً من سواحل تركيا وبلاد الشام مروراً بمصر وليبيا والمغرب العربي.
حزام الأخدود الأفريقي الشرقي: ويمتد من سوريا ولبنان وفلسطين والأردن وسلاسل جبال غرب البحر الأحمر حتى إثيوبيا والكونغو.
الحزام الآسيوي الأوروبي: وهو حزام يمتد بين جبال الهمالايا والألب مروراً بباكستان وإيران والعراق وجمهوريات الكومنولث الآسيوية حتى يصل إلى أوروبا.
الحزام الأخطر: وهو أخطر أحزمة الزلازل في العالم أجمع ويمر حول المحيط الهادئ من الشرق إلى الغرب، أو من اليابان إلى سواحل الولايات المتحدة، وهو المتسبب في ثلاثة أرباع ما يقع في العالم من زلازل.