كيف تحدث الزلازل والبراكين

كيف تحدث الزلازل والبراكين, الزلزال أو الهزة الأَرضية هي ظاهرة طبيعية وهو اهتزاز أو سلسلة من الاهتزازات الارتجاجية المتتالية لسطح تحدث في وقت لا يتعدى ثواني معدودة، والتي تنتج عن حركة الصفائح الصخرية في القشرة الأرضية، ويسمى مركز الزلزال «البؤرة»، يتبع ذلك بارتدادات تدعى أمواجاً زلزالية، وهذا يعود إلى تكسر الصخور وإزاحتها بسبب تراكم إجهادات داخلية للأرض نتيجة لمؤثرات جيولوجية ينجم عنها تحرك الصفائح الأرضية. وتوجد الأنشطة الزلزالية على مستوى حدود الصفائح الصخرية. وينشأ الزلزال كنتيجة لأنشطة البراكين أو نتيجة لوجود انزلاقات في طبقات القشرة الأرضية.

أثناء عملية الاهتزاز التي تصيب القشرة الأرضية تتولد ستة أنواع من موجات الصدمات، من بينها اثنتان تتعلقان بجسم الأرض حيث تؤثران على الجزء الداخلي من الأرض، بينما الأربعة موجات الأخرى تكون موجات سطحية. ويمكن التفرقة بين هذه الموجات أيضًا من خلال أنواع الحركات التي تؤثر فيها على جزيئات الصخور، حيث ترسل الموجات الأولية أو موجات الضغط جزيئات تتذبذب جيئة وذهابًا في نفس اتجاه سير هذه الأمواج، بينما تنقل الأمواج الثانوية أو المستعرضة اهتزازات عمودية على اتجاه سيرها. وعادة ما تنتقل الموجات الأولية بسرعة أكبر من الموجات الثانوية، ومن ثم فعندما يحدث زلزال، فإن أول موجات تصل وتسجل في محطات البحث الجيوفيزيقية في كل أنحاء العالم هي الموجات الأولية والثانوية.

هناك مجموعة من العوامل تكمن وراء ثورة الزلازل على سطح الأرض، حيث يمكن تقسيمها إلى عوامل داخلية ترتبط بتكوين الأرض والتي تتألف من عدة طبقات هي من الخارج للداخل: القشرة والوشاح ولب الأرض, ايصا الانفجار البركاني الذي يرافقه زلزال.

اما البراكين فتتكون بسبب الحرارة الشديدة لباطن الأرض تنصهر الحجارة والصخور في باطن الأرض مما يطلق عليها اسم صهارة، وبعد انصهارها في باطن الأرض تطلق غازات إلى خارج الأرض وتتكون هذه الصهارة على أعماق مختلفة قد تصل إلى 160 كم في باطن الأرض وهناك ما يتكون منها على أعماق تصل إلى 50 كيلو متراً. أما ثوران البراكين تحدث عندما تتواجد الصهارة التي تحتوي على الغازات في المستودع، حيث تكون متواجدة تحت ضغط شديد جداً من الصخور، مما يدفع بالصهارة إلى شق طريق إلى سطح الأرض عبر قناة تشقها بنفسها، وعند دنوها من وجه الأرض تنطلق الغازات عن طريق فتحية تفتحها على سطح الأرض، وبتراكم المواد التي تخرج خارج سطح الأرض، تتكون الجبال البركانية مما يؤدي الى قذف الصخور من عمق 100-320  كلم تقريبا تحت سطح الأرض الى اعلى حيث تختلف طريقه ثورانها من بركان لآخر حسب مستوى الصهاره من الماء والسليكا، لأن السلكيا تحدد درجه لزوجه الصهارة، ويؤثر الماء في قوة البخار الأنفجاريه.

وهناك عدة أنواع للبراكين منها البراكين الهادئة ومنها الإنفجارية ومنها المتوسطة, وتختلف كل منها بطريقة ثورانها ومدته وشكله. فالبركان الهادئ تسيل فيه اللابة بشكل متدفق وهادئ عبر الشقوق، أما المتوسطة فيختلف فيها تدفق اللابة بهدوء وانسياب ومراحل يقذف فيها الرماد والغازات بعنف، وأما البراكين الإنفجارية هي التي تكون بعنف وبشكل مفاجىء وهي من أخطر الأنواع حيث تقذف الرماد الحار والجمر في الجو بدرجة حرارة عالية جداً.