علوم الأرض: يتحرك ماترهورن في جبال الألب ببطء ذهابًا وإيابًا كل ثانيتين.

ماترهورن – أحد أعلى القمم في جبال الألب – يتحرك ذهابًا وإيابًا كل ثانيتين.

هذا هو استنتاج الباحثين في جامعة التكنولوجيا في ميونيخ

تشرح المجموعة أن محيطات الأرض والزلازل والأنشطة البشرية ناتجة عن الطاقة الزلزالية على الأرض مع أصلها.

يقع Matterhorn على الحدود بين سويسرا وإيطاليا ، على ارتفاع 14692 قدمًا (4،478 مترًا) فوق مستوى سطح البحر.

انتقل لأسفل لمقاطع الفيديو

هذه نتيجة دراسة أجراها باحثون في جامعة ميونيخ التقنية: مقياس زلازل مثبت على قمة ماترهورن

من الشوكات الرنانة إلى الجسور ، تهتز جميع الكائنات عند الإثارة ، وهو ما يسمى بالتردد الطبيعي اعتمادًا على هندستها وخصائصها المادية.

قال صامويل ويبر ، مؤلف الورقة البحثية والجيولوجي الذي أجرى الدراسة في جامعة التكنولوجيا في ميونيخ: “أردنا معرفة ما إذا كان من الممكن اكتشاف مثل هذه الاهتزازات حتى على جبل كبير مثل جبل ماترهورن”.

لمعرفة ذلك ، قام الدكتور ويبر وزملاؤه بتركيب العديد من أجهزة قياس الزلازل في ماترهورن ، والتي يقع أعلىها على ارتفاع 14665 قدمًا (4470 مترًا) فوق مستوى سطح البحر ، أسفل القمة مباشرة.

يقع الآخر في Solvay bivouac – ملجأ للطوارئ في Hörnligrat ، سلسلة جبال ماترهورن الشمالية الشرقية ، والتي يعود تاريخها إلى ما قبل عام 1917 – عندما كانت محطة قياس عند سفح الجبل بمثابة علامة.

تم إعداد كل مستشعر في شبكة القياس لإرسال سجلات أي حركات تلقائيًا إلى خدمة رصد الزلازل السويسرية.

من خلال تحليل القياسات الزلزالية ، تمكن الباحثون من الحصول على تردد اهتزازات الجبل واهتزازاتها.

وجدوا ماترهورن يتأرجح بتردد 0.42 هرتز في اتجاه الشمال والجنوب وتردد مماثل في اتجاه الشرق والغرب.

من خلال تسريع الاهتزازات المقاسة 80 مرة ، كان الفريق قادرًا على جعل الاهتزازات المحيطة لـ Matterhorn مسموعة للأذن البشرية – الواردة في الفيديو أدناه. (يُنصح باستخدام سماعات الرأس للأصوات ذات التردد المنخفض جدًا.)

في المتوسط ​​، كانت حركات ماترهورن صغيرة ، تتراوح من نانومتر إلى ميكرومتر ، ولكن في القمة وجد أنها أقوى 14 مرة من تلك المسجلة عند قاعدة الجبل.

وأوضحت اللجنة أن السبب في ذلك هو أن القمة لديها القدرة على التحرك بحرية أكبر عندما تكون قاعدة الجبل مستقرة ، وليس كيف يتحرك الجزء العلوي من الشجرة أكثر في مهب الريح.

ووجد الفريق أيضًا أن حجم زلزال ماترهورن تم نقله إلى الزلازل – وهي حقيقة ، كما أضافوا ، والتي يمكن أن يكون لها تأثيرات كبيرة على استقرار الانهيارات الأرضية على الرغم من الزلازل القوية.

قال جيف مور ، أستاذ الورق والجيولوجيا في جامعة يوتا: “ المناطق الجبلية التي تشهد حركة أرضية متزايدة أكثر عرضة للانهيارات الأرضية والصخور وتلف الصخور.

READ  كوكب خارج المجموعة الشمسية يكشف عن علامة رئيسية للحياة المحتملة

مقياس الزلازل المركب على Solvay bivouac (في الصورة) – Hörnligrat ، سلسلة التلال الشمالية الشرقية لماترهورن ، يعود تاريخها إلى عام 1917.

تشرح المجموعة أن محيطات الأرض والزلازل والأنشطة البشرية ناتجة عن الطاقة الزلزالية على الأرض مع أصلها. الصورة: مقياس الزلازل مركب على قمة ماترهورن

قالت المجموعة إن الاهتزازات مثل المجموعة التي تم اكتشافها ليست فريدة من نوعها في ماترهورن ومن المتوقع أن تتحرك العديد من القمم بطريقة مماثلة.

في الواقع ، كجزء من الدراسة ، أجرى باحثون من خدمة رصد الزلازل السويسرية دراسة تكميلية لقمة Cross Sword في وسط سويسرا ، والتي تشبه في شكلها جبل ماترهورن ، ولكنها أصغر بكثير.

يكشف التحليل أن Cross Maiden يتأرجح بمعدل أربعة أضعاف تردد Matterhorn لأن الأجسام الصغيرة تهتز بترددات أعلى من الأجسام الأكبر.

تمثل هذه الأمثلة أحد الأمثلة الأولى لفريق استكشاف اهتزازات مثل هذه الأجسام الكبيرة ، مع الدراسات السابقة التي تركز على الهياكل الأصغر مثل التكوينات الصخرية في حديقة آرتش الوطنية في ولاية يوتا.

وعلق البروفيسور مور قائلاً: “كان من المثير أن نرى أن نهج المحاكاة الخاص بنا يعمل مع جبل كبير مثل جبل ماترهورن وقد تم تأكيد النتائج من خلال بيانات القياس”.

تم نشر النتائج الكاملة للدراسة في المجلة رسائل من علوم الأرض والكواكب.

ماترهورن – تقع على الحدود بين سويسرا وإيطاليا – على ارتفاع 14692 قدمًا (4،478 مترًا) فوق مستوى سطح البحر ، وتطل على مدينة جيرمات.

تحدث الزلازل عندما تنهار صفيحتان تكتونيتان في اتجاهين متعاكسين

تحدث الزلازل الكارثية عندما تلتصق صفيحتان تكتونيتان تنزلقان في اتجاهين متعاكسين معًا ثم تنزلقان فجأة.

تتكون الصفائح التكتونية من قشرة الأرض والقشرة.

READ  تم حل لغز الثقوب الغريبة في قاع البحر أخيرًا: تنبيه علمي

يوجد أدناه الغلاف الموري: الحزام الناقل اللزج الساخن للصخور الذي تركب عليه الصفائح التكتونية.

لا يتحركون جميعًا في نفس الاتجاه وغالبًا ما يصطدمون. هذا يخلق قدرًا كبيرًا من الضغط بين الصفيحتين.

في النهاية ، يتسبب هذا الضغط في تحريك إحدى الصفائح لأسفل أو فوق الأخرى.

إنه يطلق كمية هائلة من الطاقة ، مما يؤدي إلى حدوث هزات ودمار لأي ممتلكات أو بنية تحتية قريبة.

تحدث الزلازل الشديدة عادة عند خطوط الصدع حيث تلتقي الصفائح التكتونية ، لكن الهزات الصغيرة – التي لا تزال مسجلة في مبيعات ريختر – يمكن أن تحدث في منتصف هذه الصفائح.

تحتوي الأرض على خمسة عشر صفيحة تكتونية (في الصورة) تشكل شكل المناظر الطبيعية من حولنا اليوم.

وتسمى هذه الزلازل داخل الصفائح.

يُساء فهم هذه الأخطاء على نطاق واسع ، ولكن يُعتقد أن عيوبًا طفيفة في الصفيحة أو عيوبًا قديمة أو تشققات أسفل السطح ستحدث عند إعادة تنشيطها.

هذه المناطق ضعيفة نسبيًا مقارنة باللوحات المحيطة ، ويمكن أن تنزلق بسهولة وتتسبب في حدوث الزلازل.

يتم الكشف عن الزلازل من خلال مراقبة حجم أو حجم وشدة الموجات الاهتزازية التي تولدها ، والتي تسمى الموجات الزلزالية.

يختلف حجم الزلزال باختلاف قوته.

حجم الزلزال هو مقدار الطاقة المنبعثة في موقع الزلزال.

تتشكل الزلازل تحت سطح الأرض في منطقة تسمى الهايبوسنتر.

أثناء الزلزال ، يظل جزء من الخريطة الزلزالية ثابتًا ويتحرك جزء من الأرض على طول السطح.

ثم يتم قياس الزلزال بالاختلاف في مواقع المناطق الثابتة والمتحركة على الخريطة الزلزالية.