انظر إلى المحيط الهادئ من الفضاء، وستتمكن من تتبع خط يحيط بالحوض كله تقريبًا. يمتد نزولًا من ألاسكا، مرورًا باليابان والفلبين، متجاوزًا نيوزيلندا، ثم يعود صعودًا على سواحل تشيلي والمكسيك وشمال غرب المحيط الهادئ. وهي تشكل معًا حدوة حصان يبلغ طولها نحو 40,000 كيلومتر.
0:20وعلى امتداد هذا الخط تقع معظم البراكين النشطة في العالم، نحو ثلاثة أرباعها وفق التقديرات الشائعة، ونحو 90% من زلازله. ويطلق عليه الجيولوجيون اسم حلقة النار.
0:32في هذه الحلقة، سنكتشف سبب وجود حلقة النار، وما الذي أحدثته. سنتناول أكبر زلزال قيس على الإطلاق، والذي وقع على حلقة النار، والثوران الذي برّد الكوكب بأكمله. ثم سنزور جزءًا منها هادئًا في الوقت الحالي، لكنه أبعد ما يكون عن الانتهاء.
0:53لماذا حلقة؟
يبدأ التفسير بالصفائح التكتونية. فقاع المحيط الهادئ هو في معظمه لوح هائل واحد، هو صفيحة المحيط الهادئ، تحيط بحوافها صفائح أصغر، مثل صفائح نازكا وكوكوس وخوان دي فوكا وبحر الفلبين. وتعلو جميعَها تقريبًا قشرةٌ محيطية، تتكون في معظمها من صخر بركاني داكن يُسمى البازلت، وهو أكثف من صخور القارات.
1:17وعندما تلتقي صفيحة محيطية كثيفة بقارة، أو بصفيحة محيطية أحدث عمرًا وأخف وزنًا، فإنها تنثني وتنزلق تحتها، عائدةً إلى الوشاح. ويسمي الجيولوجيون هذه العملية الاندساس. فقبالة ساحل تشيلي، على سبيل المثال، تغوص صفيحة نازكا تحت أمريكا الجنوبية بمعدل نحو 7 سنتيمترات في السنة.
1:37وحيث تنثني الصفيحة إلى الأسفل، يهبط قاع البحر مشكّلًا خندقًا طويلًا وعميقًا. وأعمق مياه على الأرض، في خندق ماريانا، تقع على عمق نحو 11 كيلومترًا، وقد تشكل هذا الخندق بهذه الطريقة تمامًا. وبهذا المعنى، فإن حلقة النار هي في الحقيقة حلقة من الخنادق.
1:54أما النار فمصدرها الماء. فالصفيحة الغائصة تحمل معها مياه البحر إلى الأسفل، محتجزةً في معادنها. وعلى عمق نحو 100 كيلومتر، تنطلق تلك المياه إلى الصخور الحارة فوقها، فتخفض درجة انصهار الصخر. فينصهر جزء من الصخر، ويصعد الصخر المنصهر، وتنشأ سلسلة من البراكين على بُعد نحو 100 إلى 300 كيلومتر خلف الخندق.
2:18وكل قوس من أقواس حلقة النار تبنيه العملية نفسها: خندق في عرض البحر، حيث ينحدر قاع المحيط، وخط من البراكين خلفه، حيث يبلغ الصخر المنصهر السطح. وبينهما تكثر الزلازل، لأن الصفيحتين لا تنزلقان إحداهما بمحاذاة الأخرى بسلاسة. بل تعلقان ببعضهما، وتختزنان الإجهاد لعقود أو قرون، ثم تنزلقان دفعةً واحدة.
2:41والاستثناء الأشهر هو كاليفورنيا. فمن خليج كاليفورنيا شمالًا حتى رأس ميندوسينو، تنزلق الصفيحتان إحداهما بمحاذاة الأخرى جانبيًا، على منظومة صدع سان أندرياس، بدلًا من أن تغوص إحداهما تحت الأخرى. ولهذا يشهد هذا الجزء من الساحل زلازل كبيرة، لكن من دون قوس بركاني. وشمال رأس ميندوسينو، يبدأ الاندساس من جديد، ومعه البراكين، مثل جبل شاستا وقمة لاسن. وتروي حلقتنا عن زلزال لوما بريتا قصة صدع سان أندرياس.
جنوب تشيلي، في 22 مايو 1960، بعد الساعة الثالثة عصرًا بقليل. كانت صفيحة نازكا عالقة في مواجهة أمريكا الجنوبية منذ قرون، وفي ذلك العصر، انفلت الصدع الفاصل بينهما.
3:31وامتد التمزق على طول الساحل لنحو 1,000 كيلومتر، من جنوب كونسبسيون مباشرةً، مرورًا بفالديفيا وجزيرة تشيلوي، حتى شبه جزيرة تايتاو تقريبًا. ووفق روايات كثيرة، استمر الاهتزاز نحو عشر دقائق. وسجلته أجهزة رصد الزلازل في أنحاء العالم. وقوته، التي حُسبت لاحقًا عند 9.5، تجعله أكبر زلزال قيس على الإطلاق.
3:55وفي فالديفيا، تحركت الأرض نفسها. وعلى امتداد أجزاء من الساحل، هبطت الأرض بمقدار 2 متر أو أكثر، ودخل البحر ليبقى، محوّلًا الأراضي الزراعية على ضفاف الأنهار إلى مستنقعات.
4:08ثم جاء التسونامي. ففي عرض البحر، اندفع قاع البحر إلى الأعلى، رافعًا عمود الماء بأكمله فوقه. وفي غضون دقائق، اندفع البحر إلى الشاطئ على امتداد الساحل التشيلي، وفي أحد الأماكن بلغ 25 مترًا فوق مستوى سطح البحر.
4:24ولم تتوقف الموجة عند ذلك. ففي المحيط المفتوح، ينتقل التسونامي بسرعة تقارب سرعة طائرة الركاب النفاثة. وبعد خمس عشرة ساعة من الزلزال، وصل إلى هاواي، وبعد 22 ساعة منه، وصل إلى اليابان، على بُعد نحو 17,000 كيلومتر من تشيلي.
4:39وفي هيلو، على جزيرة هاواي، دوّت صفارات الإنذار قبل وصول الموجة بساعات، لكن كثيرين نزلوا إلى الواجهة البحرية لمشاهدتها. وجاءت الموجة الثالثة بارتفاع نحو 35 قدمًا، ولقي 61 شخصًا حتفهم.
4:55ولم تتلقَّ اليابان أي تحذير على الإطلاق، وهناك قتلت الموجة نحو 140 شخصًا. وإجمالًا، قتل الزلزال والتسونامي الناتج عنه ما يُقدَّر عددهم بنحو 1,600 شخص أو أكثر في تشيلي، وأكثر من 200 آخرين في أنحاء المحيط الهادئ.
5:10ثم أظهرت حلقة النار النصف الآخر من طبيعتها. وبعد ثماني وثلاثين ساعة من الزلزال، بدأ كوردون كاوييه، وهو بركان في جبال الأنديز، بالثوران، على الأرجح لأن الاهتزاز أخلّ بنظام الصهارة تحته. وفي غضون يومين، شهد جنوب تشيلي العملية كلها وهي تعمل: الخندق، والزلزال، والبركان.
وهذا يقودنا إلى البراكين نفسها. وبعد عشرين عامًا من الزلزال التشيلي، ثارت حلقة النار في الولايات الأمريكية الـ48 المتجاورة.
5:43في 18 مايو 1980، في الساعة 8:32 صباحًا، هزّ زلزال بقوة 5.1 جبل سانت هيلينز، في ولاية واشنطن. وانزلق الوجه الشمالي للجبل بأكمله، في أكبر انهيار أرضي سُجّل على الإطلاق، وانفجر البركان الكامن خلفه جانبيًا.
6:01وسوّى الانفجار الغابات بالأرض حتى مسافة 17 ميلًا، وتساقط الرماد على 11 ولاية، وفقد الجبل 1,300 قدم من قمته. ولقي سبعة وخمسون شخصًا حتفهم. وكان من بينهم الجيولوجي ديفيد جونستون، الذي كان يراقب من فوق حافة جبلية على بُعد نحو 6 أميال. وكانت كلماته الأخيرة عبر الراديو: فانكوفر، فانكوفر، ها هو ذا!
6:25وكان العلماء يراقبون الجبل منذ شهرين، وكانت السلطات قد أغلقت المنطقة المحيطة به. ولولا عمليات الإغلاق تلك، لكان عدد القتلى بشبه المؤكد أعلى بكثير. والدرس ينطبق على حلقة النار كلها: فالبراكين تعطي عادةً علامات تحذيرية، إذا كان هناك من يقرؤها.
6:42وبعد أحد عشر عامًا، أنقذ ذلك الدرس آلاف الأرواح. كان جبل بيناتوبو، في الفلبين، هادئًا منذ نحو 500 عام عندما بدأ يتململ في ربيع عام 1991.
6:56وتعرّف علماء من الفلبين ومن هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية على علامات التحذير، وأقنعوا السلطات بإخلاء المنطقة. وفي 15 يونيو، أنتج بيناتوبو ثاني أكبر ثوران بركاني في القرن العشرين، مع عمود من الرماد ارتفع 35 كيلومترًا إلى طبقة الستراتوسفير.
7:16ومات المئات حين انهارت أسقف منازلهم تحت الرماد المشبع بمياه الأمطار، ومئات آخرون في الأشهر التالية، بسبب التدفقات الطينية والأمراض في مخيمات الإجلاء المكتظة. ومع ذلك، نُقل أكثر من 60,000 شخص بعيدًا عن الخطر في الوقت المناسب، ولا تزال عملية الإجلاء تُدرس نموذجًا لكيفية إدارة الأزمات البركانية.
7:38كما أثّر بيناتوبو في الكوكب بأسره. فقد ضخّ نحو 20,000,000 طن من ثاني أكسيد الكبريت في الستراتوسفير، حيث شكّل غلالة رقيقة من القطيرات انتشرت حول الأرض وعكست ضوء الشمس عائدًا إلى الفضاء. وخلال العامين التاليين، انخفض متوسط درجة حرارة الكرة الأرضية بنحو نصف درجة مئوية.
7:58الزلزال القادم
والآن تأمّل الجزء من حلقة النار الممتد بين شمال كاليفورنيا وجزيرة فانكوفر، والمعروف باسم منطقة اندساس كاسكاديا. ومثل بقية حلقة النار، فيها منطقة اندساس في عرض البحر، خندقها مدفون تحت الرواسب، وخط من البراكين في الداخل. ومع ذلك، لم يحدث فيها أي زلزال عظيم خلال قرنين من السجلات المكتوبة. وهذا الصمت تحديدًا هو ما يقلق الجيولوجيين.
8:23ولفترة طويلة، لم يكن أحد يعلم أن كاسكاديا قادرة على إحداث زلزال عظيم. ثم في عقد 1980، عثر الجيولوجيون على غابات أشباح على امتداد ساحل واشنطن: أشجار أرز ميتة، نفقت حين هبطت الأرض فجأة ووصلت المياه المالحة إلى جذورها. وفي وقت لاحق، حددت حلقات نمو الأشجار تاريخ موتها بشتاء 1699 إلى 1700.
8:46وجاء الدليل الحاسم من الجانب الآخر من المحيط. إذ تصف سجلات يابانية تسونامي وصل ليلة 27 يناير 1700، مع أنه لم يُشعر بأي زلزال في اليابان. ويسميه العلماء التسونامي اليتيم. ومن خلال حساب زمن انتقال الموجة بشكل عكسي، تتبّع العلماء أصله إلى زلزال بقوة 9 قبالة كاسكاديا، في نحو الساعة التاسعة من مساء 26 يناير.
9:12ووقع ذلك الزلزال قبل أكثر من ثلاثة قرون. ويُظهر السجل الجيولوجي أن زلازل كاسكاديا العظيمة تتكرر على فترات غير منتظمة: نحو مرة كل 500 عام في المتوسط على امتدادها كله، وبوتيرة أكبر في الجنوب. والزلزال القادم سيهز سياتل وبورتلاند وفانكوفر، وسيصل التسونامي الناتج عنه إلى أجزاء من الساحل في غضون 15 دقيقة فقط. ولهذا تُجري المنطقة تدريبات على الزلازل، ولهذا تنتصب صفارات الإنذار من التسونامي على امتداد ساحل أوريغون.
9:43لا تزال تتحرك
حلقة النار لا تهدأ طويلًا أبدًا. فعلى امتدادها تنتصب مئات البراكين النشطة. واليابان وحدها تشعر بنحو 2,000 زلزال في العام العادي، وتواصل صفيحة المحيط الهادئ تحركها، بمعدل 7 إلى 10 سنتيمترات في السنة، نحو الخنادق الممتدة على حوافها الشمالية والغربية.
10:01إذن، ثلاثة أمور يجب تذكرها. أولًا، تحدد حلقة النار المواضع التي تغوص فيها الصفائح المحيطية للمحيط الهادئ تحت جاراتها، عند الخنادق العميقة المحيطة بحافته. ثانيًا، يتسبب هذا الغوص في معظم الزلازل العظيمة في العالم، ومنها أكبر زلزال قيس على الإطلاق، في تشيلي عام 1960. وثالثًا، المياه التي تحملها تلك الصفائح إلى الأسفل تجعل الصخور فوقها تنصهر، وهذا ما يبني البراكين التي تصطف حول المحيط الهادئ.
10:29وعلى امتداد كل تلك الـ40,000 كيلومتر تقريبًا، يغوص قاع المحيط الهادئ ببطء عائدًا إلى باطن الأرض، وستواصل حلقة النار إعادة تشكيل الأراضي المحيطة بها. شكرًا لمشاهدتكم Earth Explained. اشتركوا لمتابعة القصة التالية، وشاهدوا الكوكب مباشرةً، في أي وقت، على EarthWatch 24-7.