رمزگشایی علمی از عامل «خوشه زمین‌لرزه» سانتورینی با کمک هوش مصنوعی

رمزگشایی از معمای زمین‌لرزه‌های یونان

دانشمندان با استفاده از ترکیبی نوآورانه از فیزیک و هوش مصنوعی، سرانجام معمای «خوشه زمین‌لرزه» شدید اوایل سال ۲۰۲۵ در نزدیکی جزیره سانتورینی یونان را حل کردند. این تیم تحقیقاتی کشف کرد که پمپاژ سنگ مذاب (ماگما) از طریق یک کانال زیرزمینی در طول سه ماه، عامل اصلی تحریک بیش از ۲۵,۰۰۰ زمین‌لرزه بوده است.

این زمین‌لرزه‌ها که در پوسته‌ی زمین به‌صورت افقی تا حدود ۲۰ کیلومتر جابه‌جا شده‌اند، با استفاده از روشی جدید مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. محققان از هر لرزش به عنوان یک حسگر مجازی استفاده کرده و سپس با به‌کارگیری هوش مصنوعی، الگوهای مرتبط با آن‌ها را بررسی کردند.

دکتر استیون هیکس، یکی از محققان ارشد این پروژه از دانشگاه UCL، اظهار داشت: «ترکیب فیزیک و یادگیری ماشینی به این شیوه می‌تواند به پیش‌بینی فوران‌های آتشفشانی در آینده کمک کند.»

جزئیات رویداد لرزه‌ای و ترس عمومی

فعالیت‌های لرزه‌ای از ژانویه ۲۰۲۵ در زیر جزایر یونانی سانتورینی، آمورگوس و آنافی آغاز شد. این جزایر شاهد ده‌ها هزار زمین‌لرزه بودند که بسیاری از آن‌ها دارای بزرگی بیش از ۵.۰ بودند و توسط ساکنان احساس می‌شدند.

این وقایع باعث فرار بسیاری از گردشگران و ایجاد ترس در میان ساکنان محلی شد. مردم نگران فوران آتشفشان زیردریایی نزدیک، یعنی کولومبو، یا وقوع یک زمین‌لرزه بزرگتر مشابه فاجعه‌ی سال ۱۹۵۶ با بزرگی ۷.۷ بودند.

مسیر حرکت ماگما و حجم عظیم آن

تیمی از دانشمندان که یافته‌های خود را در نشریه علمی Science منتشر کردند، با ایجاد یک نقشه سه‌بعدی از زمین در اطراف سانتورینی، الگوهای فعالیت لرزه‌ای و حرکت تنش در پوسته را مدل‌سازی کردند. این مدل نشان داد که عامل این خوشه لرزه‌ای چندماهه، حرکت افقی ماگما بوده است.

• منبع ماگما: از زیر سانتورینی و آتشفشان کولومبو.
• مسیر حرکت: از طریق یک کانال ۳۰ کیلومتری بین جزایر سانتورینی و آنیدرُس.
• عمق: بیش از ۱۰ کیلومتر زیر بستر دریا.

محققان تخمین زدند که حجم ماگمای جابه‌جا شده در پوسته زمین به اندازه‌ای بوده که می‌توانسته ۲۰۰,۰۰۰ استخر شنای المپیک را پر کند. این «نفوذهای ماگمایی» با شکافتن لایه‌های سنگی، هزاران لرزش را تحریک کرده‌اند.

آنتونی لوماکس، ژئوفیزیکدان و نویسنده اصلی این مطالعه، توضیح داد: «این لرزش‌ها به گونه‌ای عمل می‌کنند که گویی ابزارهایی در اعماق زمین داریم و آن‌ها در حال گفتن چیزی به ما هستند. هنگامی که الگوی این زمین‌لرزه‌ها را در مدل سه‌بعدی خود تجزیه و تحلیل می‌کنیم، این الگو به خوبی با آنچه از حرکت افقی ماگما انتظار داریم، مطابقت دارد.»

آینده‌ی پیش‌بینی فعالیت‌های آتشفشانی

به گفته محققان، در حال حاضر به نظر می‌رسد که ناآرامی‌های لرزه‌ای پایان یافته است. دکتر هیکس در این باره گفت: «ماگما در عمق نسبتاً زیاد، یعنی بیش از ۸ کیلومتر، در پوسته باقی ماند. اگرچه می‌دانیم که ماگما می‌تواند در عرض چند ساعت یا چند روز صعود کرده و فوران کند، اما از آنجایی که فعالیت اکنون فروکش کرده، تقریباً مطمئن هستیم که مذاب در نهایت در عمق پوسته گیر کرده و سرد شده است.»

با این حال، آتشفشان‌ها می‌توانند وارد فازهای طولانی‌مدت ناآرامی و غیرقابل پیش‌بینی شوند که سال‌ها به طول می‌انجامد، همانند آنچه اخیراً در جنوب غربی ایسلند مشاهده شد.

این پژوهشگران تاکید دارند که استفاده از هوش مصنوعی در ترکیب با فیزیک بنیادین حرکت پوسته زمین، می‌تواند توانایی ما را در نظارت، درک و حتی پیش‌بینی فعالیت‌های آتشفشانی متحول سازد. دکتر هیکس نتیجه‌گیری کرد: «در نهایت، این روش می‌تواند به عنوان یک ابزار پیش‌بینی مورد استفاده قرار گیرد. هرگاه خوشه‌ای از زمین‌لرزه‌ها را مشاهده کنیم، آن داده‌ها می‌توانند برای یافتن محتمل‌ترین علت به کار روند.»