ناآرامیهای سانتورینی در ۲۰۲۵
ناآرامیهای سانتورینی در ۲۰۲۵: نفوذ مجدد دیگهای آتشفشانی و زلزلههای تحریکشده
(The 2025 Santorini unrest unveiled: Rebounding magmatic dike intrusion with triggered seismicity)
خلاصه
در اوایل سال ۲۰۲۵، بین جزایر سانتورینی و آموِرگوس در دریای اژه، زمینلرزههای شدید و مکرر باعث ترس و نگرانی ساکنان شد و مدارس تعطیل و گردشگران تخلیه شدند. این رخداد، نگرانیها را به دلیل فعال بودن آتشفشان سانتورینی و تاریخچهٔ فورانهای عظیم آن، از جمله فوران مهیب مینوایی حدود ۱۶۲۰ قبل از میلاد، تشدید کرد. پژوهشگران با استفاده از دادههای دقیق زمینلرزهای استخراجشده با یادگیری ماشین نشان دادند که عامل اصلی این ناآرامیها، نفوذ دیگهای آتشفشانی بوده است، نه لغزش گسلهای تکتونیکی. این مطالعه نشان میدهد که حرکت ماگما در زیر زمین، مانند امواج بازگشتی، فشار و شکست موانع را منتقل کرده و زلزلههای اطراف را تحریک کرده است. یافتهها بینش جدیدی دربارهٔ مکانیک دیگها، سازوکارهای بازخورد آتشفشانی-تکتونیکی و پیشبینی فورانها ارائه میدهند.
مقدمه
در اوایل ۲۰۲۵، بین جزایر سانتورینی و آموِرگوس، تجمع شدید زمینلرزههای کوچک و متوسط، شامل دهها زلزله با بزرگی حدود ۵ ریشتر، باعث نگرانی شدید ساکنان شد. مدارس تعطیل و گردشگران تخلیه شدند. سانتورینی خطرناک است زیرا یک آتشفشان فعال با سابقهٔ فورانهای عظیم تاریخی، مانند فوران مینوایی حدود ۱۶۲۰ قبل از میلاد، است. علت این ناآرامیها هنوز مورد بحث است، اما دو فرضیه اصلی مطرح است: نفوذ دیگهای آتشفشانی یا لغزش گسلهای تکتونیکی بر اثر فشار سیالات. بررسی و تصویربرداری دقیق این رخداد برای فهم علمی، اطلاعرسانی عمومی و پیشبینی فورانها حیاتی است.
دیگهای آتشفشانی، شکافهای تقریباً عمودی پرشده از ماگما هستند که مسیر اصلی انتقال ماگما و تشکیل فورانها را در پوسته زمین فراهم میکنند. این دیگها معمولاً در عمق چند تا چند ده کیلومتری تشکیل میشوند و باز شدن آنها نتیجهٔ ترکیبی از فشار بیش از حد ماگما، جریان و شناوری ماگما، تغییر شکل سنگ میزبان، شکست موانع و شکستگیهای پیشین است.
مشاهده مستقیم و تصویربرداری این فرآیندها در اعماق زمین دشوار است. بنابراین، پژوهشگران از دادههای زمینلرزهای دقیق بهدستآمده با یادگیری ماشین به عنوان حسگرهای مجازی در اعماق زمین استفاده کردند تا تغییرات تنش در اطراف منابع نفوذی یا گسلها را تحلیل کنند.
سانتورینی بخشی از قوس آتشفشانی هلنیک است که در اثر فرورانش صفحه لیتوسفری دریای مدیترانه شرقی زیر میکروپلیت اژه شکل گرفته است. سانتورینی شامل یک کالدرا اصلی است که در فوران ۱۶۲۰ قبل از میلاد فرو ریخت و چند دهانه کوچک که آخرین فوران آنها در ۱۹۵۰ بود. حدود ۸ کیلومتر شمالشرقی آن، آتشفشان زیرآبی و چندمنشأی کولومبو قرار دارد که در ۱۶۵۰ فوران شدیدی ایجاد کرد و سونامی کشندهای به دنبال داشت.
علاوه بر خطر آتشفشانی، منطقه از نظر زلزلههای تکتونیکی نیز فعال است. زلزله مهیب آموِرگوس در ۱۹۵۶ با بزرگی ۷٫۷ ریشتر، خسارات گسترده و سونامی ایجاد کرد. این گسل دقیقاً شمالشرقی ناحیه ناآرامی ۲۰۲۵ قرار دارد. دادههای زمینلرزهای گذشته نشان میدهند که قبل از ۲۰۱۱ فعالیت پوسته نسبتاً کم بوده، به جز خوشههایی در کولومبو و نزدیکی آنیدروس، و در کالدرا سانتورینی تقریباً زمینلرزهای مشاهده نشده بود.
دادهها و روشها
از زمینه زمینلرزهای استخراجشده با یادگیری ماشین برای مکانیابی دقیق حدود ۳۴۰۰۰ رویداد بین ۱ ژانویه و ۲۸ فوریه ۲۰۲۵ استفاده شد. بزرگیهای بیش از ۴ ریشتر عمدتاً ناشی از لغزش گسلهای نرمال بود. دادهها نشان دادند که فعالیت تا ۵۰ کیلومتر شمالشرقی سانتورینی و عمق تقریباً ۲۰ کیلومتری ادامه دارد.
از اواسط ۲۰۲۴، با تورم آرام سطح زمین و افزایش فشار ماگما، زلزلهها آغاز شدند. از ۲۶ ژانویه ۲۰۲۵، تجمع شدید زمینلرزهها شبیه دستههای پرنده یا swarm حدود ۲۰ کیلومتر شمالشرقی سانتورینی شکل گرفت و تا اوایل فوریه به سرعت گسترش یافت. بین ۶ تا ۱۹ فوریه، این فعالیتها تا بیش از ۳۰ کیلومتر به شمالشرق گسترش یافت و به شکل یک ابر بادبزنی بزرگ درآمد.
تصویربرداری تنش کوولومب
با استفاده از این دادههای زمینلرزهای به عنوان حسگرهای مجازی تغییر تنش کوولومب، مشخص شد که عامل اصلی، نفوذ افقی دیگ ماگمایی است و نه لغزش گسل تکتونیکی. دیگ حدود ۳۰ کیلومتر طول داشت و باز شدن آن به شکل امواج بازگشتی، تغییر فشار ماگما و شکستن موانع رخ داد و در عین حال زلزلههای اطراف را تحریک کرد.
مراحل نفوذ دیگ
با ترکیب دادههای زمینلرزهای، مشاهدههای ژئودتیکی و تصویربرداری تنش، پنج مرحلهٔ اصلی برای نفوذ دیگ شناسایی شد:
-
تورم سانتورینی (میان ۲۰۲۴ تا ۲۵ ژانویه ۲۰۲۵): افزایش فشار در مخزن میانی ماگما زیر منطقه، مشابه باد شدن یک بادکنک زیر زمین.
-
کاهش فشار و آغاز دیگ (۲۶ تا ۲۹ ژانویه): ماگما از مخزن خارج شد و به سمت شمالشرق حرکت کرد.
-
گسترش دیگ (۱ فوریه) : دیگ به دو طرف شمالشرق و جنوبغرب گسترش یافت، مسیر ماگما مشخص شد.
-
بلوغ دیگ و اوج فعالیت (۳ تا ۱۹ فوریه): زلزلهها و باز شدن دیگ به طور موجوار و بازگشتی ادامه یافت، موانع شکسته شدند و فشار ماگما در بخشهای مختلف تغییر کرد.
-
کاهش فعالیت (از ۱۹ فوریه): زلزلهها و باز شدن دیگ کاهش یافت، هرچند پالسهای کوچک زمینلرزه همچنان ادامه داشت.
فرآیند بازخورد موجوار
مشاهدات نشان میدهد که نفوذ ماگما مانند یک پمپ موجوار عمل کرده است: باز شدن بخشهای جدید دیگ باعث کاهش فشار در بخشهای قدیمیتر شد و دیگهای نزدیک دوباره تحت فشار قرار گرفتند. فشار دوباره به مخزن میانی رسید و دیگها با یک سازوکار بازخوردی و امواجی فعال شدند.
این یافتهها نشان میدهد که نفوذ دیگها پیچیدهتر و پویاتر از آنچه قبلاً تصور میشد است و بینش مهمی برای مدلسازی فیزیکی دیگها، پیشبینی فورانها و درک بازخوردهای آتشفشانی-تکتونیکی فراهم میکند.
نتیجهگیری:
تحلیل دقیق زمینلرزهها و تصویربرداری تنش نشان داد که ناآرامیهای ۲۰۲۵ سانتورینی نه تنها نتیجهٔ نفوذ دیگهای ماگمایی بود، بلکه فرآیندی بازخوردی، موجوار و چندمرحلهای را آشکار کرد. این مطالعه پایهای برای مدلسازی فیزیکی و دادهمحور نفوذ دیگها و پیشبینی فورانها در زمان نزدیک به واقعی فراهم میکند.