רעידות האדמה בפארקפילד

רעידות האדמה בפארקפילד הוא שם שניתן לסדרת רעידות אדמה בינוניות וגדולות שהתרחשו בסביבת העיירה פארקפילד שבקליפורניה, ארצות הברית, ואשר הציגה זמן חזרה כמעט קבוע של כ-22 שנים בין האחת לשנייה בתקופה שבין 1857 ל-1966. מדובר ברצף של שש רעידות אדמה במגניטודה שמעל 6 בסולם ריכטר, ואשר התרחשו במקטע של העתק סן אנדראס שעובר בעיירה זו. הרעידה הראשונה בסדרה התרחשה בשנת 1857, ואחריה לפי הסדר בשנים 1881, 1901, 1922, 1934 ו-1966, כשזמן החזרה הממוצע הוא 21.9 שנים, עם סטיית תקן של +/- 3.1 מהממוצע. אמנם פרק הזמן שבין הרעידה החמישית שהתרחשה בשנת 1934 לרעידה האחרונה ב-1966 הוא של 32 שנים, אך אם מתייחסים לפרק הזמן שחלף מהרעידה הרביעית לשישית (1922 - 1966), הרי שמדובר בפרק זמן של 44 שנים שהוא מכפלה מדויקת של ממוצע - 22 השנים. כך שעדיין הסדרה שומרת על מעין חוקיות מסוימת וחריגה ביותר. תופעה זו משכה, החל מסוף שנות ה-60 של המאה ה-20, את תשומת ליבם של מדעני כדור הארץ בקליפורניה. הם הניחו שייתכן שכל שש רעידות האדמה שהתרחשו בפארקפילד "אופייניות" במובן זה, שכולן קרעו את אותו מקטע על שבר הסן אנדריאס באזור. ואם קרעים אופייניים כאלה מתרחשים באופן קבוע, אזי הרעידה הבאה הייתה אמורה להתרחש בחלון זמן שבין 1988 לשנת 1993. המכון הגאולוגי האמריקאי הציב באזור פארקפילד חיישנים סייסמיים מסוגים שונים, שיאפשרו ניטור רצוף של "התנהגות" המקטע הזה על העתק סן אנדראס. המטרה הייתה לצְפות בהעתק ובקרום שמסביבו מטווח קרוב בזמן שלפני, במהלך ואחרי רעידת האדמה הצפויה. זאת כדי להבין טוב יותר את תהליך התרחשות רעידת האדמה, ולספק בסיס מדעי לחיזויהּ. פעילות מרוכזת זו באזור של המכון הגאולוגי האמריקאי נקראה "ניסוי רעידת אדמה בפארקפילד שבקליפורניה". רעידת האדמה הצפויה התרחשה "רק" בשנת 2004, אך הנתונים שהצטברו ממכשירים אלה, סייעו רבות בהבנת המכניזם שמתרחש בקרום כדור הארץ לקראת התרחשות רעידת אדמה, במטרה להגיע ליכולת חיזוי כלשהי. שם הרעידה הזו בדברי ימי רעידות האדמה של ארצות הברית הוא רעידת האדמה בפורט טֵיְהוּן (1857). מחקר מאקרוסייסמי שעסק ברעידה הזו קבע: שהיא התרחשה ב-9 בינואר בשעה 08:20. היא נחשבת לרעידה המתועדת הגדולה ביותר שהתרחשה במערב ארצות הברית, וגודלה הוערך לכ-7.9 בסולם המומנט הסייסמי. אורך השבר שפעל ברעידה הזו היה כ-350 קילומטר וכמות ההסטה המקסימלית הגיעה לכ-9 מטרים. המוקד שלה היה אי שם לאורך העתק סן אנדראס בין העיירות פארקפילד לרייטווד (אנ'). העוצמה הסייסמית המקסימלית הייתה IX בסולם מרקאלי, אך היקף הנזק היה מצומצם עקב דלילות האוכלוסייה, ובסך הכל נהרגו ברעידה הזו 2 אנשים. לרעידה העיקרית קדמה רעידה מקדימה בגודל 6 בסולם ריכטר. רעידה מקדימה זו היא הראשונה ברצף המתואר לעייל, של רעידות אדמה בגודל זהה. רעידות האדמה הללו התרחשו ב-2 בפברואר 1881, ב-3 במרץ 1901, ב-10 במרץ 1922, ב-8 ביוני 1934 וב-28 יוני 1966. כולן היו במגניטודה 6 בסולם ריכטר, והתפרושת המרחבית של העוצמות הסייסמיות שהוערכו לרעידות הללו הייתה דומה. האפיצנטר של 3 הרעידות ב-1922, 1934 ו-1966 היה ממש באותו מקום, ומאפיינים רבים של רעידות האדמה הללו היו ממש זהים. לגבי הרעידות של 1901 ו-1881 אין נתונים ממכשירים, אך הערכות העוצמה הסייסמיות מצביעות על מיקום אפיצנטר דומה. הרעידות הללו לא גרמו לנזקים של ממש או לנפגעים עקב דלילות האוכלוסין. הרעידה הזו, גם כן במגניטודה 6, התרחשה ב-28 ספטמבר 2004. מוקדה היה באותו תא שטח של מוקדי הרעידות הקודמות, והיא התרחשה על אותו מקטע של ההעתק שפעל ברעידות הקודמות. למרות שהאזור היה תחת עיניהם הבוחנות של מדעני המכון הגאולוגי האמריקאי, במסגרת הניסוי המוזכר לעיל, לא התקבלו כל סימנים מעידים מקדימים להתרחשותה של הרעידה הזו. הבדל בולט בכל זאת בין הרעידה הזו לקודמותיה: לרעידה הזו לא קדמה רעידה מקדימה כלשהי, בעוד שלרעידות של שנת 1966 ו-1934 קדמו אירועי רעידה מקדימה במגניטודה 5, כ-17 דקות לפני הרעידה העיקרית. גם ברעידה הזו לא נפגעו בני אדם. רעידה זו נחשבת על ידי המכון הגאולוגי האמריקאי כרעידה השביעית ברצף שתואר לעיל, זו שציפו לה בחלון הזמן שבין 1988 ל-1993. בשנת 2002 התחיל במקום מיזם מחקרי נוסף שמטרתו להעמיק את איסוף הנתונים הגאולוגיים אודות העתק סן אנדריאס, לצורך חיזוי רעידות אדמה עתידיות. אתר המחקר מורכב משני קידוחים משני צידיו של ההעתק: האחד בעומק של 2.2 קילומטרים והשני בעומק 3.2 קילומטרים. בתוך הקידוחים ובעומקים שונים הותקנו חיישנים סייסמיים נוספים לאלו שמוקמו באזור פארקפילד עד אז. פארקפילד רעידת האדמה בפורט טהון (1857) המכון המטאורולוגי של הולנד, סקירה מפורטת של הניסוי לחיזוי רעידת אדמה בפארקפילד שבקליפורניה ניתן להניח שרעידת אדמה בגודל כזה בימינו אנו, הייתה גורמת לעוצמה סייסמית מקסימלית הגבוהה בכשתי דרגות, וזאת עקב ה"רוויה" בהערכתה בגלל איכות המבנים הירודה יחסית שהייתה באזור האפיצנטר. W. H. Bakun and A. G. Lindh, The Parkfield, California, Earthquake Prediction Experiment, U.S.G.S., 1985 The Parkfield, California, Earthquake Experiment, U.S.G.S. Earthquake Hazards Program Parkfield Earthquake, NASA Earth Observatory Stover, C. W., Coffman, J. L. 1993. Seismicity of the United States, 1568–1989 (Revised). U.S. Geological Survey Professional Paper 1527, pp. 101-103 Agnew, D. C., Sieh, K. E., 1978. A documentary study of the felt effects of the great California earthquake of 1857. Bulletin of the Seismological Society of America, 68, pp. 1717–1729, Parkfield Earthquake, Southern California Earthquake Data Center 2004 Parkfield Earthquake, CISN - California Integrated Seismic Network Bernard Dost, Parkfield Earthquake Prediction Experiment, Meteorologisch Instituut, 2005 SAFOD - San Andreas Fault Observatory at Depth), NCEDC - North California Earthquake Data Center