Clear Sky Science · ar

إطار زلزالي-تكتوني محدث لأبو دبّاب بمصر اعتمادًا على آليات البؤر وعكس التوتر

· العودة إلى الفهرس

لماذا يواصل صحراء هادئة الرعشة

على طول ساحل البحر الأحمر الهادئ في مصر يقع أبو دبّاب، بقعة صحراوية معروفة لدى البدو المحليين بأصوات «طرق» غريبة تحت الأرض. يعرف العلماء الآن أن هذه الأصوات ناجمة عن أسراب من الزلازل الصغيرة. تستكشف هذه الدراسة أعماق أبو دبّاب لمعرفة سبب اهتزاز هذه البقعة الصغيرة بهذه الكثرة، وما يعنيه ذلك بالنسبة لمخاطر الزلازل، وكيف قد يشير أيضًا إلى مصدر محتمل للطاقة الحرارية الأرضية النظيفة.

بقعة ساخنة مخفيّة في الصحراء الشرقية

يقع أبو دبّاب على مسافة تقارب 30 كيلومترًا داخل اليابسة من البحر الأحمر، ضمن منطقة أوسع حيث تسحب أفريقيا نفسها ببطء بعيدًا عن الجزيرة العربية، فاتحة صدع البحر الأحمر. تسجل المنطقة تاريخًا طويلًا من السلوك الزلزالي غير المعتاد، بما في ذلك زلازل متوسطة في 1955 و1984 وأسراب متكررة من آلاف الهزات الصغيرة التي تحدث دون حدث رئيسي كبير واحد. كشفت أعمال سابقة عن تدفق حراري أعلى من المعتاد من القشرة وعن دلائل لصخور منصهرة على أعماق، ما يوحي بأن كلًّا من تمدد القشرة والتدفق الصهاري قد تكونان متورطتين. تركز الدراسة الجديدة على النشاط الزلزالي المكثف عام 2004، عندما هزّت أكثر من 4000 هزة صغيرة هذه البقعة المدمجة في غضون بضعة أشهر.

Figure 1
Figure 1.

الاستماع بانتباه لمئات الهزات الصغيرة

لفهم ما يدفع هذه الأحداث، نصب الباحثون شبكة مؤقتة من عشرة أجهزة قياس زلازل حساسة عبر أبو دبّاب. من سرب 2004، اختاروا 408 زلازل، كل منها صغير جدًا بحيث لا يشعر به معظم الناس، وحللوا بعناية أشكال موجاتها الرقمية. من خلال النظر إلى الاهتزازات الأولى الصغيرة لموجات الزلزال التي تصل إلى كل محطة، أعادوا بناء «آليات البؤر» لهذه الهزات—بمعنى كيف انكسرت الصخور وفي أي اتجاه انزلقت. ثم جمعوا الزلازل حسب العمق: سطحية (0–5 كم)، متوسطة (5–10 كم)، وعميقة (10–20 كم)، واستخدموا تقنية تسمى عكس التوتر لاستنتاج الضغوط العامة التي تؤثر على القشرة في كل طبقة.

ثلاث طبقات، عدة طرق لانكسار الصخور

تظهر الصورة نظامًا مُطبّقًا عموديًا ومعقدًا بشكل مفاجئ. في القشرة السطحية، تعكس معظم الزلازل التمدد، حيث ينفصل الأرض وتسقط الكتل نحو الأسفل، لكن بعضها يظهر حركة أفقية وحتى ضغطًا محليًا. في الأعماق المتوسطة، تتعايش جميع أنواع الفوالق—الانزلاق الطبيعي، الانزلاق الجانبي (الانزلاق التلغرافي)، والعكسي—مما يدل على رقعة من الإجهادات بدلاً من نمط بسيط واحد. أعمق من 10 كيلومترات، يصبح السلوك أكثر تجانسًا مجددًا، مهيمنًا عليه فوالق طبيعية مائلة تتوافق مع سحب طويلة الأمد لحافة البحر الأحمر. بشكل عام، تشهد المنطقة انضغاطًا باتجاه الشمال الشرقي–الجنوب الغربي وتمددًا باتجاه الجنوب الشرقي–الشمال الغربي، ما يفضّل الانزلاق على طول عائلتين رئيسيتين من الفوالق التي تقطع بعضها البعض.

الصهارة كمحرّك إجهاد مخفي

تشير هذه الأنماط المعتمدة على العمق إلى أن حركات الصفائح الإقليمية وحدها لا تفسر طبيعة أبو دبّاب القلقة. يجادل المؤلفون بأن اقتحامًا صهاريًا في منتصف القشرة—جسم من الصخر الساخن وربما نصف المنصهر—يتصرف كمحرّك إجهاد محلي. عندما يضغط الصهارة على الصخور المحيطة، تقضم القشرة على جانبيها وتمتد فوق طرفها المتقدم. هذا يخلق مناطق مترابطة من الانضغاط والتوتر عن قرب، مطابقةً لمزيج أنماط الفوالق المرصودة ولانتقال أسراب الزلازل عبر الزمن. تدعم الصور الزلزالية من دراسات سابقة التي وجدت سرعات موجية غير عادية تحت أبو دبّاب هذا الرأي القائل بوجود نظام صهاري نشط يغذي النشاط الزلزالي.

Figure 2
Figure 2.

مخاطر الهزّ ومكافآت الطاقة النظيفة

بالنسبة للسكان والعاملين بالقرب من أبو دبّاب، تحمل النتائج رسالة مزدوجة. من جهة، يعني وجود أنواع متعددة من الفوالق أن الزلازل المستقبلية قد لا تتصرف جميعها بنفس الطريقة؛ قد يشمل بعضها حركة أكثر رأسية، وأخرى انزلاقًا جانبيًا أكبر، مما يجعل تقييم المخاطر أكثر تعقيدًا. يحدد تجمع الزلازل عند الأعماق السطحية والمتوسطة، خاصة في الجزء الجنوبي من المنطقة، أماكن تخزن فيها القشرة الإجهاد وتفرجه وحيث يجب تكثيف المراقبة. من جهة أخرى، نفس الخصائص التي تجعل أبو دبّاب نشطًا زلزاليًا—مصدر حراري صهاري دائم وقشرة متكسرة تسمح بتداول السوائل—تجعلها أيضًا مرشحًا بارزًا للطاقة الحرارية الأرضية. بهذا المعنى، لا يعتبر أبو دبّاب مجرد مشكلة لإدارتها، بل أيضًا مساهمة محتملة في مزيج الطاقة المتجددة المستقبلي لمصر.

الاستشهاد: Abdelazim, M., Youssef, S.E., Gaber, H. et al. Updated seismotectonic framework of Abu Dabbab Egypt based on focal mechanisms and stress inversion. Sci Rep 16, 6527 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-36922-3

الكلمات المفتاحية: زلازل أبو دبّاب, صدع البحر الأحمر, إجهاد القشرة, اقتحام الصهارة, الطاقة الحرارية الأرضية