چرا فلات ایران متلاشی نمی‌شود؟ سازوکار گُوِه‌ای بلوک صلب لوت در لرزه‌زمین‌ساخت شرق

صفحه عربستان با سرعت ۲۰ تا ۲۵ میلی‌متر در سال به سمت شمال حرکت کرده و خود را به صفحه اوراسیا می‌کوبد. این برخورد عظیم و مداوم، فلات ایران را به شدت فشرده کرده و رشته‌کوه‌های مرتفعی مانند زاگرس و البرز را پدید آورده است.

با این حال، تمام بخش‌های پوسته ایران در برابر این فشار خردکننده به یک شکل مچاله نمی‌شوند. در شرق کشور، یک ساختار زمین‌شناسی استثنایی و یکپارچه به نام «بلوک لوت» وجود دارد که رفتاری کاملا متفاوت و مقاوم از خود نشان می‌دهد.

بلوک لوت که با طولی حدود ۹۰۰ کیلومتر و عرضی بالغ بر ۲۰۰ کیلومتر در شرق ایران کشیده شده است، مانند یک سپر یا گُوِه صلب عمل می‌کند. سنگ‌های پایه این منطقه به قدری مستحکم هستند که در برابر فشارهای تکتونیکی دچار چین‌خوردگی یا شکستگی داخلی نمی‌شوند.

مرزهای فعال و هسته آرام

به دلیل همین صلبیت ساختاری، بلوک لوت تنش‌های ناشی از برخورد صفحات را نپذیرفته و آن‌ها را به حاشیه‌های خود پس می‌زند. این پدیده مکانیکی باعث شده تا مرکز کویر لوت یکی از آرام‌ترین مناطق لرزه‌ای ایران باشد.

در نقطه مقابل این هسته آرام، مرزهای بلوک لوت به شدت فعال و پرتنش هستند. در حاشیه شرقی، سیستم گسلی نهبندان (شامل شاخه‌های نه شرقی و نه غربی) مرز میان بلوک لوت و بلوک افغان را تشکیل می‌دهد و فشار عظیمی را تحمل می‌کند.[1]

این گسل‌های امتدادلغز راست‌گرد در شرق، با نرخ لغزش قابل‌توجهی در حدود ۵٫۶ میلی‌متر در سال حرکت می‌کنند. این سیستم گسلی به تنهایی بخش عمده‌ای از کرنش تکتونیکی میان ایران و افغانستان را جذب کرده و انرژی لرزه‌ای بالایی تولید می‌کند.[1]

در حاشیه غربی، وضعیت متفاوت است. سیستم‌های گسلی نایبند، گلباف (گوک) و سبزواران، بلوک لوت را از خردقاره ایران مرکزی (شامل بلوک‌های طبس و یزد) جدا می‌سازند. این گسل‌ها نیز فعال هستند اما با سرعت کمتری نسبت به مرز شرقی می‌لغزند.[2]

بررسی شواهد زمین‌شناسی و بازالت‌های جابه‌جا شده با قدمت دو میلیون سال نشان می‌دهد که نرخ لغزش در سیستم گسلی نایبند-گلباف بین ۱٫۵ تا ۲٫۴ میلی‌متر در سال است. این رقم به وضوح کمتر از سرعت لغزش در مرز شرقی است.[2]

شواهد ژئومورفولوژیک و جابه‌جایی‌ها

با وجود سرعت کمتر، قدرت تخریبی و جابه‌جایی‌های مرز غربی در طول زمان زمین‌شناسی خیره‌کننده است. گسل راست‌گرد نایبند با طول تقریبی ۳۰۰ کیلومتر، ردپای واضحی از قدرت تکتونیکی بلوک لوت را بر روی سطح زمین حک کرده است.[3]

مطالعات ژئومورفولوژیک نشان می‌دهد که حرکت مداوم گسل نایبند باعث انحراف و جابه‌جایی ۷ کیلومتری مسیر رودخانه‌های باستانی شده است. همچنین لایه‌های سنگی مربوط به دوران ائوسن نیز به همین میزان در امتداد گسل جابه‌جا شده‌اند که نشان‌دهنده تداوم این حرکت است.[3]

سیستم گسلی گلباف (گوک) در جنوب غربی بلوک لوت نیز پتانسیل لرزه‌ای بسیار بالایی دارد. طی دهه‌های اخیر، این بخش از مرز بلوک لوت شاهد آزاد شدن انرژی‌های انباشته شده به شکل زمین‌لرزه‌های مرگبار بوده است.[3]

بر اساس داده‌های ثبت شده، تنها در فاصله سال‌های ۱۹۷۷ تا ۲۰۲۰ میلادی، ۱۳ زمین‌لرزه ویرانگر در حاشیه غربی بلوک لوت رخ داده است. این زلزله‌ها مجموعا باعث ایجاد بیش از ۲۰۷ کیلومتر گسیختگی سطحی در این منطقه شده‌اند.[5]

چرخش پادساعت‌گرد و توزیع کرنش

تفاوت چشمگیر در نرخ لغزش مرزهای شرقی و غربی (۵٫۶ در برابر ۲٫۴ میلی‌متر در سال) نشان‌دهنده یک پویایی پیچیده است. بلوک لوت تنها به صورت خطی به سمت شمال حرکت نمی‌کند، بلکه در حال یک چرخش پادساعت‌گرد است.[2]

این چرخش ساختاری باعث می‌شود تا حاشیه شرقی بلوک لوت با شدت بیشتری به بلوک افغان ساییده شود. در نتیجه، از ۱۶ میلی‌متر در سال برش راست‌گرد کل منطقه، حدود دو سوم آن بر روی سیستم گسلی نهبندان متمرکز می‌گردد.[2]

داده‌های شبکه‌های موقعیت‌یاب جهانی (GPS) نیز این مدل سینماتیک را تایید می‌کنند. بردارهای سرعت نشان می‌دهند که بلوک لوت کرنش باقی‌مانده از برخورد عربستان را بدون تغییرشکل داخلی، مستقیما به رشته‌کوه‌های کپه‌داغ در شمال منتقل می‌کند.[1]

در مرز شمالی، بلوک لوت با سیستم‌های گسلی چپ‌گرد و شرقی-غربی مانند درونه و دشت بیاض برخورد می‌کند. این تقاطع‌های ساختاری در عرض‌های جغرافیایی ۳۴ تا ۳۵ درجه شمالی، رژیم تکتونیکی منطقه را به طور کامل تغییر می‌دهند.[4]

گسل دشت بیاض با طول تقریبی ۱۲۰ کیلومتر، یکی از مهم‌ترین ساختارهای این مرز شمالی است. این گسل در سال‌های ۱۹۶۸ و ۱۹۷۹ میلادی دو زمین‌لرزه بسیار بزرگ را تجربه کرد که نشان‌دهنده فشار عظیم بلوک لوت به سمت شمال است.[4]

نقش اقیانوس‌های باستانی در شکل‌گیری مرزها

مرزهای فعلی بلوک لوت تصادفی شکل نگرفته‌اند، بلکه میراث اقیانوس‌های باستانی هستند. زون درز سیستان در حاشیه شرقی، حاوی افیولیت‌هایی (بقایای پوسته اقیانوسی) با قدمت ۸۳ تا ۸۹ میلیون سال است.[5]

این افیولیت‌ها نشان می‌دهند که در اواخر دوره کرتاسه، اقیانوسی به نام نئوتتیس بلوک لوت را از بلوک افغان جدا می‌کرده است. با بسته شدن این اقیانوس، دو بلوک به هم جوش خوردند اما محل اتصال آن‌ها به عنوان یک نقطه ضعف ساختاری باقی ماند.[5]

امروزه سیستم گسلی نهبندان دقیقا بر روی همین نقطه ضعف باستانی (زون درز سیستان) منطبق شده است. پوسته اقیانوسی خرد شده در این ناحیه، لغزش بلوک‌ها را تسهیل کرده و به تمرکز کرنش در این نوار باریک کمک می‌کند.[5]

تاریخچه ماگمایی بلوک لوت نیز گواه دیگری بر این تکامل پیچیده است. فعالیت‌های آتشفشانی گسترده در دوران ژوراسیک میانی (۱۶۲ تا ۱۶۵ میلیون سال پیش) و سپس در دوره ترشیری، ضخامتی بالغ بر ۲۰۰۰ متر از سنگ‌های آتشفشانی را بر روی این بلوک بر جای گذاشته است.[5]

تمرکز تنش و خطر لرزه‌ای

صلبیت بلوک لوت یک شمشیر دو لبه برای شرق ایران است. از یک سو، این یکپارچگی مانع از خرد شدن پوسته در پهنه‌ای وسیع می‌شود، اما از سوی دیگر، تمام انرژی تکتونیکی را در نوارهای بسیار باریک حاشیه‌ای متمرکز می‌سازد.[3]

این تمرکز شدید تنش، دلیل اصلی قرارگیری شهرهای مهمی مانند بم، طبس و قائن در معرض بالاترین خطرات لرزه‌ای است. این سکونتگاه‌ها دقیقا بر روی مرزهای سایشی این ریزصفحه صلب بنا شده‌اند و همواره در معرض گسیختگی‌های ناگهانی قرار دارند.[5]

مطالعات دیرینه‌زلزله‌شناسی نشان می‌دهد که گسل طویل نایبند، با وجود پتانسیل ایجاد زلزله‌هایی تا بزرگای ۸ ریشتر، در تاریخ معاصر زلزله بسیار بزرگی را تجربه نکرده است. این مسئله نگرانی‌ها را درباره میزان کرنش انباشته شده در این گسل افزایش می‌دهد.[3]

در مقابل، پایانه‌های شمالی سیستم گسلی نهبندان به طور مستمر انرژی خود را آزاد می‌کنند. شاخه‌هایی مانند خوسف و آبیز در دهه‌های اخیر زلزله‌های بزرگی (مانند زلزله ۷٫۱ ریشتری زهان در سال ۱۹۹۷) را رقم زده‌اند که نشان‌دهنده فعالیت بی‌وقفه این مرز است.[1]

بررسی‌های تنش و کرنش لرزه‌ای نشان می‌دهد که رژیم تکتونیکی حاکم بر جنوب و غرب بلوک لوت، ترکیبی از گسلش‌های امتدادلغز (حدود ۴۳ درصد) و گسلش‌های راندگی (حدود ۳۸ درصد) است. این ترکیب پیچیده، پیش‌بینی رفتار گسل‌ها را دشوارتر می‌سازد.[3]

زمین‌لرزه فاجعه‌بار بم در سال ۲۰۰۳ میلادی، نمونه‌ای بارز از تخلیه انرژی در حاشیه غربی بلوک لوت بود. این زلزله بر روی یک گسل پنهان در نزدیکی سیستم گسلی گلباف رخ داد و نشان داد که مرزهای صلب این بلوک تا چه حد می‌توانند غافلگیرکننده و ویرانگر باشند.[5]

در شمال غربی بلوک لوت نیز، زمین‌لرزه سال ۱۹۷۸ طبس با بزرگای ۷٫۷ ریشتر، یکی از قدرتمندترین زلزله‌های ثبت شده در فلات ایران را رقم زد. این رویداد بر روی سیستم گسلی شتری به وقوع پیوست که مرز ساختاری مهمی میان بلوک لوت و بلوک طبس محسوب می‌شود.[3]

داده‌های لرزه‌نگاری مدرن و شبکه‌های متراکم GPS اکنون به دانشمندان اجازه می‌دهند تا تغییرشکل‌های میلی‌متری این بلوک عظیم را به صورت لحظه‌ای پایش کنند. این پایش مستمر نشان می‌دهد که بلوک لوت همچنان با قدرت تمام در حال هدایت تنش‌های تکتونیکی به سمت گسل‌های پیرامونی خود است.[5]

بلوک لوت به عنوان یک چرخ‌دنده اصلی در موتور تکتونیکی فلات ایران عمل می‌کند. درک رفتار گُوِه‌ای و صلب این ریزصفحه، کلید اصلی برای پیش‌بینی الگوهای لرزه‌ای و ایمن‌سازی زیرساخت‌ها در کل نیمه شرقی کشور است.[1]