Co-seismic and Post-seismic Seismic Velocity Changes Along the Sagaing Fault Following the 28 March 2025 Mw 7.7 Myanmar Earthquake: Insights from Ambient Noise Interferometry and Volumetric Strain Modelling

إن الأرض ليست صخرة ساكنة أو ثابتة؛ بل هي نظام حي يتنفس، يتحرك ويتكيف باستمرار. فعندما يضرب زلزال هائل، فإنه لا يكتفي بمجرد هز الأرض وإسقاط المباني، بل يرسل موجة صدمية عبر نسيج القشرة نفسها، مما يؤدي إلى تشقق الكسور الدقيقة في الصخور وإعادة ترتيب ضغط السوائل في أعماق الأرض. لقد عرف العلماء منذ زمن طويل أن هذه الأحداث العنيفة تغير السرعة التي تنتقل بها الموجات الزلزالية عبر الأرض. تخيل قشرة الأرض مثل الإسفنج: عندما تُعصر أو تتشقق، تتغير الطريقة التي ينتقل بها الصوت من خلالها. ومن خلال الاستماع إلى الهدير المستمر والمنخفض المستوى للكوكب — وهو الضجيج الناتج عن أمواج المحيط وارتطام الرياح بالشاطئ — يمكن للباحثين قياس هذه التحولات الطفيفة في السرعة. تتيح هذه التقنية للعلماء رؤية كيف تضررت الأرض أثناء الزلزال وكيف تبدأ في التعافي ببطء بعد ذلك، مما يفتح نافذة على العمليات الميكانيكية الخفية التي تحكم استقرار كوكبنا.

في 28 مارس 2025، ضرب زلزال قوي بقوة 7.7 درجة وسط ميانمار، متمزقاً على طول صدع ساغاينغ، وهو حدود جيولوجية ضخمة حيث تحتك صفيحتان تكتونيتان ببعضهما البعض. امتد التصدع لمسافة تقارب 500 كيلومتر، مسبباً دماراً واسع النطاق في مدن مثل ماندالاي. وفي أعقاب هذه الكارثة، وجه فريق من الباحثين اهتمامهم إلى الأرض نفسها، مستخدمين شبكة من أربع محطات استماع حساسة لمراقبة كيف غير الزلزال سرعة الموجات الزلزالية. ومن خلال تحليل التسجيلات المستمرة للضوضاء المحيطة من مارس إلى أبريل 2025، تمكنوا من تتبع الضرر الفوري وتعافي القشرة اللاحق. وتكشف نتائجهم عن قصة واضحة من الدمار والتعافي الجزئي، حيث أظهرت أن الأرض الأقرب إلى الصدع عانت من الضرر الأكثر شدة، بينما شهدت المناطق البعيدة آثاراً أخف بكثير.

لاحظ الباحثون انخفاضاً دراماتيكياً في السرعة الزلزالية فور وقوع الهزة الرئيسية. ففي المحطة الأقرب إلى الصدع، تباطأت سرعة الموجات بنسبة تقارب 2%، وهو تغيير كبير يشير إلى أن الصخور قد تكسرت وضعفت. ومع مراقبة المحطات الواقعة في مناطق أبعد، أصبح التأثير يتضاءل تدريجياً؛ ففي مسافة تبلغ حوالي 140 كيلومتراً، كان التباطؤ حوالي 0.6%، وفي المحطة الأبعد، على بعد أكثر من 360 كيلومتراً، كان التغيير بالكاد ملحوظاً. يؤكد هذا النمط أن الضرر المادي للقشرة يتركز بالقرب من خط الصدع، حيث تكون الهزات في أقصى شدتها. لقد أصبحت الأرض جوهرياً أكثر مسامية ومتصدعة، مما سمح للموجات الزلزالية بالانتقال ببطء أكبر، تماماً مثل انتقال الصوت عبر جدار مكسور مقابل جدار صلب.

إن ما يجعل هذه الدراسة ثرية بالمعلومات بشكل خاص هو كيف ربط الباحثون بين هذه التغيرات في السرعة والطريقة المحددة التي تمددت أو انضغطت بها الأرض أثناء الزلزال. لقد قاموا بنمذجة الإجهاد الساكن، وهو التمدد أو الانضغاط الدائم لقشرة الأرض الناتج عن انزلاق الصدع. ووجدوا أن المحطة التي سجلت أكبر انخفاض في السرعة كانت تقع في منطقة تتعرض فيها الأرض للتمدد أو التوسع (dilation). ومن المرجح أن هذا التمدد أدى إلى فتح الشقوق الموجودة وخلق شقوق جديدة، مما ضاعف من حجم الضرر. في المقابل، كانت المحطات الأبعد تقع في مناطق تتعرض فيها الأرض لضغط طفيف؛ حيث عمل هذا الضغط مثل "المشبك" الذي يمسك الصخر معاً ويمنع بعض الضرر الذي كان سيسببه الاهتزاز لولا ذلك. وهذا يشير إلى أنه بينما تسبب الهزات العنيفة للزلزال في إحداث الشقوق الأولية في كل مكان، فإن حقل الإجهاد الأساسي للصدع هو الذي يحدد بدقة مدى شدة الضرر في أي بقعة معينة.

بعد الصدمة الأولية، بدأت الأرض عملية بطيئة من التعافي. بدأت السرعة الزلزالية في الارتفاع مجدداً مع بدء انغلاق الشقوق الصغيرة في الصخور واستقرار الضغط داخل القشرة. ومع ذلك، كان هذا التعافي غير مكتمل؛ فحتى بعد مرور شهر على الزلزال، لم تعد الأرض إلى حالتها ما قبل الزلزال، خاصة بالقرب من الصدع. لاحظ الباحثون أن التعافي لم يكن صعوداً سلساً وثابتاً، بل كان تخلله انخفاضات صغيرة كلما حدثت هزات ارتدادية قوية. وهذا يشير إلى أن القشرة لا تزال في مرحلة التكيف، مع إطلاق إجهاد جديد وإعادة فتح الشقوق القديمة. كما استبعدت البيانات الأسباب الأخرى المحتملة لهذه التغيرات، مثل الأمطار الغزيرة أو تغيرات الضغط الجوي، مما أكد أن الآثار المرصودة كانت نتيجة بحتة للتأثير الميكانيكي للزلزال على الصخور.

تخلص الدراسة إلى أن استجابة الأرض لزلزال كبير هي تفاعل معقد بين العنف الفوري للهزات والتغيرات الأبطأ والدائمة في الإجهاد. فأشد أنواع الضرر تحدث حيث تتمدد الأرض، والتعافي هو عملية تدريجية من الشفاء يمكن أن تستغرق وقتاً طويلاً. ومن خلال الاستماع إلى همهمة الأرض المستمرة، يمكن للعلماء الآن رسم خرائط لهذه الإصابات غير المرئية وفهم كيفية قيام الكوكب بإصلاح نفسه. هذه المعرفة حاسمة لفهم المخاطر طويلة المدى في المناطق المعرضة للزلازل، مما يذكرنا بأنه حتى بعد توقف الهزات، تستمر الأرض تحت أقدامنا في التغير والتكيف.