زمین و اقلیمپیش‌چاپتحلیل داده۴ دقیقه مطالعه

دهه‌ای پیش از زمین‌لرزهٔ ۸٫۸ کامچاتکا

در ۲۹ ژوئیهٔ ۲۰۲۵، زمین‌لرزه‌ای به بزرگی ۸٫۸ در نزدیکی کرانهٔ شرقی شبه‌جزیرهٔ کامچاتکا رخ داد، جایی که ورقهٔ اقیانوس آرام به زیر ورقهٔ اخوتسک فرو می‌رود. این زمین‌لرزه بخشی ۵۰۰ کیلومتری از مرز میان دو ورقه را گسیخت — به گفتهٔ پژوهش، بزرگ‌ترین زمین‌لرزهٔ ثبت‌شده در جهان از زمان زمین‌لرزهٔ ۹٫۱ توهوکو-اوکی در ۲۰۱۱. همین قطعه در ۴ نوامبر ۱۹۵۲ نیز در زمین‌لرزه‌ای به بزرگی ۹٫۰ شکسته بود که سونامی ویرانگری را به سراسر اقیانوس آرام فرستاد.

شواهد بسیاری نشان می‌دهند که گسل پیش از شکستن، یک مرحلهٔ تدارک را از سر می‌گذراند: آسیب انباشته می‌شود، دگرشکلی متمرکز می‌شود، زمین‌لرزه‌های کوچک خصلتشان را تغییر می‌دهند. استانیسواو لاسوتسکی، بئاتا اورلتسکا-سیکورا و ماتئوش اولشفسکی از مؤسسهٔ ژئوفیزیک آکادمی علوم لهستان در ورشو، در دههٔ پیش از رویداد ۲۰۲۵ به دنبال این مرحله گشتند.

دو عدد برای خواندن انبوهی از زمین‌لرزه‌ها

گروه از دو شاخص استفاده می‌کند که در کارهای پیشین ساخته است:

  • dc، «ضریب نظم لرزه‌ای» (seismic regularity coefficient): می‌سنجد زمین‌لرزه‌های پیاپی چقدر به هم شبیه‌اند — از نظر زمانِ گذشته از لرزهٔ قبلی، فاصله از آن، و بزرگی‌شان. dc کم یعنی فرایندی منظم‌تر، که آن‌ها آن را به تمرکز دگرشکلی در یک ناحیهٔ واحد تعبیر می‌کنند.
  • SSD، «ضریب پویایی کرنش لرزه‌ای» (seismic strain dynamics coefficient): برآوردی از سرعت دگرشکل شدن سنگ.

بر پایهٔ مدل آسیب آن‌ها، افتِ dc لحظه‌ای را نشان می‌دهد که نواحی رقیبِ دگرشکلی در هم ادغام می‌شوند، نقطه‌ای که پس از آن ترک‌ها به‌طور ناپایدار گسترش می‌یابند. سپس dc دوباره بالا می‌رود و زمین‌لرزهٔ بزرگ معمولاً نزدیک اوجش فرا می‌رسد.

آن‌ها این را روی یک کاتالوگ بین‌المللی به کار بستند: ۲٬۶۸۲ زمین‌لرزه به بزرگی ۳٫۶ و بیشتر، از ژانویهٔ ۲۰۱۴ تا ۲۰ ژوئیهٔ ۲۰۲۵، در ناحیه‌ای که پیرامون گسل ترسیم شده است. منحنی‌هایشان در ۱۶ ژوئیهٔ ۲۰۲۵، پیش از پیش‌لرزه‌های پایانی و لرزهٔ اصلی، متوقف می‌شوند.

هفت دوره، دو رژیم

میان ۲۰۱۴ و ۲۰۲۵، منطقه هفت دورهٔ زمین‌لرزهٔ قوی داشت، از جمله زمین‌لرزه‌ای ۷٫۵ در مارس ۲۰۲۰ نزدیک جزیرهٔ پاراموشیر، زمین‌لرزه‌ای ۷٫۰ در ۱۷ اوت ۲۰۲۴ نزدیک پتروپاولوفسک-کامچاتسکی، و در ۲۰ ژوئیهٔ ۲۰۲۵ زمین‌لرزه‌ای ۶٫۷ که ۲۰ دقیقه بعد لرزه‌ای ۷٫۵ در پی‌اش آمد. زمین‌لرزهٔ ۸٫۸ نُه روز پس از آن رسید.

پیش از ۲۰۲۲، پیش از هر دوره افت عمیقی در dc دیده می‌شد، اغلب همراه با افتی در SSD. سپس dc بالا رفت و زمین‌لرزه‌های قوی نزدیک بیشینه‌اش، هشت روز تا یک سال پس از افت، رخ دادند. برای نمونه، برای زمین‌لرزهٔ ۷٫۵ سال ۲۰۲۰، dc در ۱۲ ژوئن ۲۰۱۹ به کف رسید و در روز زمین‌لرزه، حدود نُه ماه بعد، به اوج رسید.

پس از ۲۰۲۲، تصویر عوض شد. افت‌ها بسیار کم‌عمق‌تر شدند و روی یک روند صعودی طولانی قرار گرفتند که تا زمین‌لرزهٔ بزرگ ادامه یافت. نویسندگان یک نقطهٔ عطف پایانی را به مارس ۲۰۲۵، حدود پنج ماه پیش از لرزهٔ اصلی، نسبت می‌دهند.

منحنی ضریب نظم dc از ۲۰۱۴ تا میانهٔ ۲۰۲۵، با مثلث‌های قرمز که زمین‌لرزه‌های قوی را نشان می‌دهند.

ضریب نظم dc (محاسبه‌شده پس از حذف پس‌لرزه‌ها): افت‌های عمیق پیش از ۲۰۲۲، سپس روندی صعودی تا ژوئیهٔ ۲۰۲۵. مثلث‌های قرمز زمین‌لرزه‌های به بزرگی ۵٫۹ و بیشتر را نشان می‌دهند. — Figure 6a, Lasocki, Orlecka-Sikora & Olszewski (2026), arXiv:2610.13696.

نه یک تدارک، بلکه دو تدارکِ روی هم

برداشت گروه: این کارنامه دو فرایند را هم‌زمان در بر دارد.

  • چرخه‌های ۲۰۱۴ تا ۲۰۲۲ به گسل‌های دیگری تعلق دارند، عمدتاً دورتر در جنوب و نزدیک سِوِرو-کوریلسک، جایی که نُه زمین‌لرزهٔ قوی خوشه کردند. میان ۲۰۱۴ و اوت ۲۰۲۴ هیچ زمین‌لرزه‌ای به بزرگی ۵٫۹ یا بیشتر در شعاع ۱۵۰ کیلومتری کانون آینده رخ نداد.
  • از اوایل ۲۰۲۲، قطعه‌ای که در ۲۰۲۵ شکست، رفتاری مانند یک سامانهٔ جفت‌شدهٔ واحد پیدا کرد. نویسندگان پیشنهاد می‌کنند تنشی که زمین‌لرزه‌های جنوبی آزاد کردند، همزمان با جریان یافتن لایه‌های عمیق و شکل‌پذیرِ (ductile) زیر پوسته، آرام‌آرام به سوی شمال گسترش یافت و حدود دو سال بعد به این قطعه رسید.

این با پژوهش‌های مستقلی دربارهٔ همین منطقه — بر پایهٔ لرزه‌خیزی زمینه، موقعیت‌یابی ماهواره‌ای و گرانی — جور درمی‌آید که ناحیهٔ گسیختگی ۲۰۲۵ را دست‌کم سه وصلهٔ مجزا توصیف می‌کنند که با هم شکستند. شاخص یک تاریخ به این می‌افزاید: لحظه‌ای که وصله‌ها شروع به رفتار یکپارچه کردند.

تحلیل دیگری از همین ناحیه دریافته بود که آهنگ زمین‌لرزه‌های متوسط تا ده روز پایانی پیش از لرزهٔ اصلی ثابت ماند. شاخص dc که از همان زمین‌لرزه‌ها محاسبه شده، گذاری تاریخ‌دار را حدود سه سال پیش‌تر نشان می‌دهد.

نگاهی به گذشته، با ملاحظات

نویسندگان در شاخص‌هایشان «توان بالایی برای پیش‌بینی زمین‌لرزه» می‌بینند؛ این شاخص‌ها هم‌اکنون برای پایش بی‌درنگ منطقهٔ کولیما در مکزیک به کار می‌روند. اما این پژوهش به زمین‌لرزه‌ای نگاه می‌کند که پیش‌تر رخ داده است، و شاخص‌های خود نویسندگان را ارزیابی می‌کند که بر مدلی نظری استوارند که هنوز دست‌نوشته‌ای منتشرنشده است. آن‌ها محدودیت‌های دیگری هم برمی‌شمارند: توضیحِ انتقال تنش فقط بر مقایسه‌ای در حد مرتبهٔ بزرگی تکیه دارد که از زمین‌لرزهٔ دیگری وام گرفته شده، تطبیق وصله‌ها بر مقایسهٔ چشمیِ نقشه‌های منتشرشده استوار است، و دو گروه زمین‌لرزه با جعبه‌های جغرافیایی ثابت جدا شده‌اند.