راز جدید زلزله؛ آیا شراره‌های خورشیدی زمین را می‌لرزانند؟

این مطالعه که در «مجله بین‌المللی علوم و فناوری پلاسما و محیط زیست» به چاپ رسیده، به بررسی ارتباطی الکتریکی و غیرمستقیم میان خورشید و شکاف‌های پوسته زمین پرداخته است. ایده اصلی پژوهش حاضر از تأثیر شراره‌های خورشیدی بر یونوسفر زمین نشئت می‌گیرد؛ منطقه‌ای باردار الکتریکی در ارتفاع حدود ۴۰۰ کیلومتری از سطح زمین که شفق‌های قطبی در نتیجه برهم‌کنش ذرات باردار خورشید با عناصر جوی در آن پدیدار می‌شوند.
 

سیاره‌ای در قالب یک مدار الکتریکی عظیم

پژوهشگران در این بررسی بر مفهوم زمین به‌مثابه یک سیستم الکتریکی گسترده تأکید کرده و به وجود سیالات فوق‌داغ و پرفشار حاوی یون‌های باردار در شکاف‌های عمیق پوسته زمین اشاره می‌کنند؛ مناطقی که فشارهای تکتونیکی در آن‌ها انباشته می‌شود. بر اساس مدل ارائه‌شده، این نواحی رفتاری مشابه یک «خازن الکتریکی» دارند که انرژی را در خود ذخیره می‌کند.

هنگامی که یک شراره خورشیدی به سمت زمین گسیل می‌شود، چگالی الکترون در یونوسفر تغییر یافته و بارهای الکتریکی به لایه‌های زیرین رانده می‌شوند و در نتیجه منطقه‌ای با بار منفی شکل می‌گیرد. بر پایه محاسبات نظری، این پدیده موجب تقویت میدان الکتریکی به سمت پوسته زمین شده و به‌نوبه خود (هرچند به‌صورت محدود) فشارهای وارده بر گسل‌های تکتونیکی را دچار تغییر می‌کند.

نویسندگان این مطالعه بر این باورند که این تغییرات می‌تواند در برخی موارد برای «هل‌دادن» یک گسل آسیب‌پذیر به سمت لغزش و رهاسازی انرژی کافی باشد؛ مشابه تأثیراتی که نیروهای جزرومدی یا تغییرات فشار جو بر پایداری گسل‌ها دارند.
 

بررسی زلزله ژاپن در کانون توجه

پژوهشگران در حمایت از فرضیه خود، زمین‌لرزه شبه‌جزیره نوتو در ژاپن را که در سال ۲۰۲۴ روی داد و هم‌زمان با دوره‌ای از فعالیت‌های شدید خورشیدی بود، به‌عنوان یک شاخص پشتیبان مطرح کرده‌اند. با وجود این، آنان تأکید دارند که این ارتباط صرفاً از نوع آماری بوده و قطعی نیست.

نهادهای علمی معتبری مانند سازمان زمین‌شناسی ایالات متحده، سال‌هاست که بر این باورند زمین‌لرزه‌ها از الگوی دوره‌ای مشخصی پیروی نمی‌کنند که با چرخه ۱۱ساله خورشیدی (بیست‌وپنجمین چرخه خورشیدی در اواخر سال ۲۰۲۴ به اوج خود رسید) هماهنگ باشد. از سوی دیگر، هم شراره‌های خورشیدی و هم زلزله پدیده‌هایی نسبتاً پرتکرار هستند و ازاین‌رو احتمال هم‌زمانی تصادفی آن‌ها را به یک گزینه محتمل تبدیل می‌کند.
 

نقدها و نکات تأمل‌برانگیز

شماری از ژئوفیزیکدانان استدلال کرده‌اند که مدل به‌کاررفته در این پژوهش، ساده‌انگارانه بوده و توان بازتاب پیچیدگی‌های واقعی پوسته زمین و لایه‌های متعدد آن را که در برابر انتقال الکتریسیته مقاومت نشان می‌دهند، ندارد. به باور منتقدان، سنگ‌های عمیق زمین ممکن است میدان الکتریکی را پیش از رسیدن به سطح و پیش از آن‌که بتواند بر پایداری گسل‌ها تأثیر بگذارد، به‌شدت تضعیف کنند.

پژوهشگران این مطالعه نیز اذعان دارند که نبود شواهد مشاهده‌ای مستقیم، قدرت استدلال را محدود کرده و اصل مشهور علمی را یادآور می‌شود که «همبستگی، لزوماً به معنای علیت نیست».

با وجود این مناقشات، درهای پژوهش بر روی این ایده به‌طور کامل بسته نشده است. رابطه میان «آب‌وهوای فضا» و سامانه‌های زمینی هنوز حوزه‌ای نوظهور در تحقیقات علمی به شمار می‌رود و به‌کارگیری ابزارهای دقیق‌تر در آینده ممکن است اثرات ظریفی را آشکار کند که تاکنون نادیده گرفته شده‌اند. تا آن زمان، این فرضیه همچنان در زمره نظریه‌های جالب توجه اما اثبات‌نشده باقی خواهد ماند.