الذكاء الاصطناعي كشفت منظمة العفو الدولية عن مئات الزلازل التي لم تكن معروفة من قبل تحت الطبقة الجليدية في شرق القطب الجنوبي، بما في ذلك بعض الزلازل التي وقعت في مكان غير متوقع: في منتصف صفيحة تكتونية، بعيدًا عن حدود الصفيحة.
النتائج نشرت في 28 مايو في المجلة علوميكشف الباحثون أن القارة القطبية الجنوبية أكثر نشاطًا زلزاليًا مما كان يُعتقد سابقًا، وأن التقنيات الجديدة يمكن أن تساعد في الكشف عن الزلازل الخفية في مواقع مثيرة للدهشة.
في الدراسة الجديدة، استخدم العلماء التعلم الآلي، وهو نوع من الذكاء الاصطناعي، لإعادة تحليل البيانات الزلزالية المأخوذة من 49 محطة زلزالية على مدى العقدين الماضيين: مجموعة بيانات واحدة من عام 2001 إلى عام 2004، وأخرى من عام 2012 إلى عام 2015. وكشفت البيانات عن أكثر من 500 زلزال لم يتم التعرف عليها سابقًا على بعد حوالي 60 إلى 90 ميلًا (100 إلى 150 كيلومترًا) أسفل نهر ديفيد الجليدي، والذي يمتد تقريبًا 700 ميل (1100 كيلومتر)، يربط بين شرق وغرب القارة القطبية الجنوبية. يستنزف هذا النهر الجليدي الرئيسي حوالي 4٪ من الطبقة الجليدية في شرق القطب الجنوبي إلى المحيط، ويتدفق إلى المحيط لقد تضاءل الجليد على مدى آلاف السنين الماضية.
تسمى الزلازل التي يزيد عمقها عن 50 ميلاً (80 كم) بالزلازل متوسطة العمق. عادةً ما يُرى هذا النوع من الزلازل فقط عند حدود الصفائح التكتونية، على وجه التحديد مناطق الاندساسحيث تغوص إحدى الصفائح التكتونية تحت الأخرى.
إلا أن الدراسة أظهرت أن هذه الزلازل تحدث في منتصف الصفائح التكتونية، بعيدة عن حدود اللوحة النشطة.
“تحدث الزلازل عندما تلتقي القشرة الباردة والصلبة والوشاح العلوي تحت شرق القارة القطبية الجنوبية بالصخور الأكثر دفئًا والليونة أسفل غرب القارة القطبية الجنوبية، وهذا التباين يخلق تغيرًا مفاجئًا في القوة التكتونية”. لونغ هوأخبر جيولوجي جامعة ألاباما والمؤلف الأول للورقة الجديدة موقع Live Science في رسالة بالبريد الإلكتروني. وتتراوح قوة الزلازل المكتشفة بين 1.6 و3.5. وأوضح هو أن المادة الدافئة والطافية للوشاح العلوي تمتد إلى ما وراء حواف نهر ديفيد الجليدي من الأسفل، مما يؤدي إلى رفع حواف القشرة القريبة وثنيها، وهذا الضغط المركز يتسبب في اهتزاز الأرض.
وقال هو إنه كان من المفاجئ العثور على الكثير من الزلازل في هذه الأعماق، بعيدًا عن حدود الصفائح، ولكن قد تحدث زلازل مماثلة في مناطق جغرافية أخرى ولا يتم ملاحظتها نظرًا لصغر حجمها. يمكن أن يساعد الذكاء الاصطناعي في تحديد تلك الزلازل المخفية من خلال إعادة تحليل البيانات الزلزالية السابقة.
احصل على الاكتشافات الأكثر روعة في العالم والتي يتم تسليمها مباشرة إلى صندوق الوارد الخاص بك.
تنجم الزلازل العميقة عن الانحناء والانحناء عند الحدود بين شرق وغرب القارة القطبية الجنوبية، أسفل نهر ديفيد الجليدي.
(مصدر الصورة: سامانثا هانسن ولونغ هو، جامعة ألاباما.)
وقال هو: “مع استمرار تحسين أدوات التعلم الآلي، فإنها يمكن أن تكشف أن الزلازل القارية الداخلية العميقة أكثر شيوعًا مما هو معروف حاليًا”. “إذا كان الأمر كذلك، فإن دور مثل هذه الأحداث داخل تكتونية الصفائح قد يحتاج الإطار إلى إعادة تقييم.”
وتظهر النتائج أيضًا أن القارة القطبية الجنوبية أكثر ديناميكية مما كان يعتقد سابقًا. “كانت القارة القطبية الجنوبية [long] تعتبر خالية إلى حد كبير من الزلازل ” ريتشارد آلي، عالم الجليد في ولاية بنسلفانيا والذي لم يشارك في الورقة الجديدة، أخبر Live Science في رسالة بالبريد الإلكتروني. “الآن، نحن نعلم أن النقص الواضح في الزلازل كان في الحقيقة نقصًا في الزلازل [tools] للاستماع إلى الزلازل.” وقال ألي إن البيانات الواردة في هذه الورقة تم جمعها بين عامي 2001 و 2004 وهي الآن تسفر عن نتائج جديدة حيث تم تطوير التقنيات الحديثة لتحليل البيانات.
وقال هو إن الزلازل المكتشفة ليست قوية بما يكفي لتهديد الصفائح الجليدية المغطاة أو النظام البيئي في القطب الجنوبي، لذا فإن فريق البحث ليس قلقًا بشأن ذلك.
بعد ذلك، يأمل هو في استكشاف كيف يمكن للوزن الهائل للغطاء الجليدي في القطب الجنوبي أن يساهم في تحديد مواقع الزلازل، وكيف يمكن للتغيرات في الغطاء الجليدي أن تؤثر على النشاط الزلزالي الأساسي.
وقال ألي إنه لا يزال من المحير أن النشاط الزلزالي يتركز في نهر ديفيد الجليدي بدلاً من انتشاره على طول الجبال في هذه المنطقة، مضيفًا أن الإجابة يمكن ربطها بالتاريخ الحديث لنمو وتقلص الغطاء الجليدي، أو بتاريخ أطول من تآكل الغطاء الجليدي.
وقال آلي: “إنني قلق للغاية بشأن الغطاء الجليدي، وآمل أن يستمر مثل هذا العمل ويتوسع، لمساعدتنا على فهم التاريخ وتحسين فهمنا للمستقبل المحتمل”.
هو، إل إم، سانشيز رولدان، جيه إل، هانسن، SE، & والتر، جي (2026). زلازل الوشاح العلوي تحت شرق القارة القطبية الجنوبية. العلوم، 392(6801)، 942-945. https://doi.org/10.1126/science.aea9895
كم تعرف عن القارة المتجمدة على الأرض؟ اختبر ذكائك مع موقعنا مسابقة القارة القطبية الجنوبية!
مرتبط
اكتشاف المزيد من موقع مدسن medicine
اشترك للحصول على أحدث التدوينات المرسلة إلى بريدك الإلكتروني.
