انتشار الصهارة الذي تسيطر عليه الفوالق والزلزلة المحفَّزة كما تكشّفت خلال اضطراب ساو جورجي في الأزور 2022

بركان هادئ مع دراما مخفية

في أوائل 2022، واجه سكان ساو جورجي، تلك الجزيرة البركانية الرفيعة في جزر الأزور البرتغالية، سؤالاً مرعباً: هل كانت ثورة بركانية كبيرة وشيكة؟ كانت الأرض تهتز بآلاف الزلازل الصغيرة، وكانت الجزيرة ترتفع وتمتد بشكل طفيف. ومع ذلك لم تظهر أي حمم على السطح. تفكك هذه الدراسة ذلك اللغز، كاشفة كيف صعدت الصهارة من أعماق الأرض بسرعة، لتُحوَّل وتتوقف بفعل فالق كبير تحت السطح. تُظهر النتائج كيف أن هذه «الثورات الفاشلة» قد تظل تشكل مخاطر زلزالية خطيرة — وكيف أن الجمع الدقيق بين أنواع بيانات متعددة يساعد العلماء على فهم ما يحدث خارج المشهد المرئي.

حيث تلتقي الصفائح وتنمو الجزر

تقع الأزور عند مفصل معقد حيث تنفصل ببطء صفحتان من صفائح الأرض التكتونية. تُعد ساو جورجي جزيرة طويلة وضيقة بُنيت بواسطة تكرار ثورات شقوقية على مناطق ضعف في القشرة. تقع بالقرب من فوالق رئيسية قادرة على توليد زلازل كبيرة وتوجيه الصهارة الصاعدة معاً. في مارس 2022، سجلت الأجهزة دفعة مفاجئة من الهزات الأرضية تحت الجزيرة ونبضة قصيرة من تشوّه سطح الأرض، ما دل على تحرّك صهارة جديدة. وبما أن الأزور تجمع بين فوالق نشطة وبراكين نشطة، فهي تقدم مختبراً طبيعياً نادراً لمراقبة كيفية تأثير الشقوق التكتونية والصهارة المنصهرة على بعضهما البعض.

تعقب الصهارة من خلال حركات أرضية دقيقة

استخدم فريق البحث رادار الأقمار الصناعية (InSAR) وشبكة من مستقبلات شبيهة بـGPS لقياس تحرّك الأرض مليمترًا بمليمتر. كشفت هذه البيانات أنه خلال بضعة أيام فقط ارتُفع وسُحب الجزء الأوسط-الغربي من الجزيرة بنمط يفسَّر أفضل بصفائح صهارة طويلة ورفيعة — تُدعى دوديك (dike) — تجبر طريقها للأعلى. أظهرت النمذجة أن هذا الدوديك امتد نحو 6 كيلومترات طولا ووصل عمقًا نحو 25 كيلومتراً تقريبًا، صاعداً من الطبقة العلوية للوشاح ويتوقف على نحو 1.6 كيلومتر تحت السطح. ومن المثير أنَّه لم تكن هناك إشارة واضحة لتورم سابق من حجرة صهارة ضحلة؛ بل بدا أن الصعود كان سريعًا إلى حد كبير و«متخفيًا»، مع حدوث معظم الحركة بلا زلازل، دون توليد العديد من الهزات على طول الدوديك نفسه.

سرب زلازل على طول فالق مخفي

في الوقت ذاته، سجل علماء الزلازل سربًا كثيفًا بنحو 18000 زلزال على مدى عدة أشهر. من خلال نشر مزيد من أجهزة قياس الزلازل على اليابسة وفي قاع البحر، واستخدام طرق متقدمة لتحسين مواقع الزلازل، وجد الفريق أن هذه الهزات لم تتجمع حول الدوديك بالنمط الكلاسيكي الشبيه بـ«عظم الكلب» الذي يُرى عند العديد من البراكين. بدلاً من ذلك، اصطفّت على شكل خطوط ضيقة على جانب واحد من الدوديك، متطابقة مع منطقة فالق قشرية رئيسية تحت الجزء الغربي من ساو جورجي. هاجرت أعمق الزلازل المبكرة، قبل أشهر من الأزمة، صعودًا من عمق نحو 30 كيلومتراً، بما يتوافق مع الطرف الأدنى للدوديك كما نمذجته الدراسة. وبمجرد بدء الاضطراب الرئيسي، ارتفعت الزلزالية إلى أعماق منتصف القشرة ثم انتشرت بسرعة نحو الغرب والأسفل على طول الفالق، مكوِّنة تجمعات شبيهة بالخيوط التي زحفت ببطء صعودًا على مدى أسابيع — وهو نمط يتوافق مع تحرك سوائل عبر الشقوق بدلاً من مجرد تكسّر الصخر الصلب.

الفالق كطريق سريع، والفالق كحاجز

عند جمع نتائج القياسات الجيوديتية والزلزالية وتصوير الضوضاء معًا، يقترح المؤلفون أن الفالق تصرف أولاً كطريق سريع ثم كحاجز أمام الصهارة. بينما ارتفع الدوديك شبه العمودي بمحاذاة منطقة فالق بيكو دو كارفاو، تفرعت بعض الصهارة وغازاتها المذابة جانبًا إلى صخور الفالق المهشمة والمنافذة. هذا الهروب الجانبي للسوائل الساخنة رفع الضغوط ضمن الفالق، موقِعًا بسرب غير معتاد من الزلازل الصغيرة ذات اتجاهات إنزلاق مستديرة، وفي الوقت نفسه نَزَفَ الضغط من الدوديك الرئيسي. أدت خسارة الضغط، مقترنة بزيادة وزن وقوة الصخور المغطية قرب قاعدة الجزيرة، إلى توقف الاقتحام قبل أن يصل إلى السطح. أطلق السرب طاقة زلزالية متواضعة مقارنةً بالإجهاد الذي يمكن للفالق تخزينه، ما يعني أن خطر زلزال تكتوني كبير على المدى البعيد لا يزال قائمًا.

ماذا تعلمنا من ثورة فاشلة

لمن ليس متخصصًا، الرسالة الأساسية أن كل اندفاع هزّ وارتفاع درامي في بركان لا ينتهي دوماً بانفجار. في حالة ساو جورجي، ارتفعت الصهارة بسرعة من أعماق الأرض لكنها تحوّلت إلى فالق قائم، حيث فقدت ضغطها وتمدّدت وتصلبت بدلًا من الوصول إلى السطح. أنتج هذا التفاعل أشهراً من الزلازل وكان يمكن أن تكون له عواقب خطيرة لو فشل مقطع فالق أكبر. من خلال إظهار أن الفوالق يمكن أن تساعد الصهارة على الصعود وفي الوقت نفسه أن تُعطّلها، تُحسِّن هذه الدراسة فهمنا لسلوك البراكين في بيئات تكتونية معقَّدة. كما تُبرز أهمية شبكات رصد كثيفة وتحليل بيانات سريع لتمييز ما إذا كان ما يحدث هو ثوران وشيك أم اقتحام قوي ولكنه في النهاية «فاشل» تحت مجتمعات جزيرية ضعيفة التحمل.

الاستشهاد: Hicks, S.P., Gonzalez, P.J., Lomax, A. et al. Fault-mediated magma propagation and triggered seismicity revealed by the 2022 São Jorge Azores unrest. Nat Commun 17, 3531 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-71668-6

الكلمات المفتاحية: اضطراب بركاني, اقتحام الصهارة, سرب زلازل, جزر الأزور, فوالق تكتونية