مکانیسم گنبدهای نمکی زاگرس: چگونه لایه‌های نمک باستانی، زلزله‌های ایران را مهار می‌کنند؟

کوه‌های زاگرس در جنوب ایران یکی از فعال‌ترین مناطق تکتونیکی روی زمین هستند، اما یک ناهنجاری زمین‌شناختی شگفت‌انگیز را در خود جای داده‌اند: بیش از ۲۰۰ گنبد نمکی عظیم که سطح زمین را شکافته‌اند. این‌ها تنها کوه‌هایی از نمک ثابت نیستند؛ بلکه ساختارهایی پویا و در حال جریانند که شکل و رفتار لرزه‌ای کل فلات ایران را به طور بنیادین کنترل می‌کنند.[2]

داستان این پدیده به حدود ۵۵۰ میلیون سال پیش، در دوران نئوپروتروزوئیک-کامبرین بازمی‌گردد. مدت‌ها قبل از پیدایش کوه‌های زاگرس، یک اقیانوس کم‌عمق و پهناور این منطقه را پوشانده بود. با تبخیر مکرر این اقیانوس، لایه عظیمی از رسوبات تبخیری — عمدتاً نمک، گچ و دولومیت — بر جای ماند که امروزه به عنوان «سازند هرمز» شناخته می‌شود.[1][2]

در طول صدها میلیون سال، این لایه نمکی زیر ۱۰ تا ۱۲ کیلومتر سنگ‌های رسوبی (سنگ آهک، ماسه‌سنگ و شیل) مدفون شد. در زیر فشار و حرارت خردکننده این لایه‌های فوقانی، سنگ نمک جامد رفتار شکننده خود را از دست داده و شروع به رفتاری شبیه به یک سیال بسیار چسبناک (ویسکوز) می‌کند.

از آنجا که چگالی نمک به طور قابل‌توجهی کمتر از سنگ‌های رسوبی اطراف آن است، حالت شناوری پیدا می‌کند. نمک با یافتن نقاط ضعف و گسل‌ها در سنگ‌های سنگین بالایی، به شکل ستون‌های عظیم و قطره‌مانندی به نام «دیاپیر» به سمت بالا جریان می‌یابد. برخی از این دیاپیرها برای رسیدن به سطح زمین، بیش از ۱۱ کیلومتر به صورت عمودی سفر کرده‌اند.[2]

هنگامی که صفحه عربی شروع به برخورد با صفحه اوراسیا کرد — رویداد تکتونیکی که کوه‌های زاگرس را به وجود آورد — این لایه نمک باستانی نقش مکانیکی حیاتی ایفا کرد. این لایه به عنوان یک «دکولمان» (décollement) یا لایه جدایش و روان‌کننده زمین‌شناختی عمل کرد که پی‌سنگ بلورین و عمیق را از پوشش رسوبی بالایی جدا می‌کند.[1][3]

این جدایش، کلید درک لرزه‌خیزی زاگرس است. با انباشته شدن تنش‌های تکتونیکی، سنگ‌های عمیق پی‌سنگ دچار شکستگی و گسلش شده و زلزله ایجاد می‌کنند. با این حال، لایه نمک ویسکوز هرمز بخش عمده‌ای از این تنش برشی را جذب می‌کند. به جای اینکه گسل‌های عمیق تا سطح زمین امتداد یابند، ۱۰ کیلومتر بالایی سنگ‌های رسوبی به سادگی روی نمک می‌لغزند و به نرمی چین می‌خورند.[3]

این مکانیسم یک پارادوکس طولانی‌مدت لرزه‌شناسی در جنوب ایران را توضیح می‌دهد: چرا این منطقه زلزله‌های متوسط تا بزرگ مکرری را در اعماق پی‌سنگ تجربه می‌کند، اما تقریباً هرگز «گسیختگی‌های سطحی هم‌لرزه» (خطوط گسل قابل مشاهده که زمین را می‌شکافند) نشان نمی‌دهد. نمک در اینجا نقش یک کمک‌فنر یا ضربه‌گیر را بازی می‌کند.[3]

علاوه بر این، زمین‌شناسان ساختاری کشف کرده‌اند که بسیاری از این گنبدهای نمکی «پیش از کوه‌زایی» هستند — به این معنی که آنها قبل از شروع برخورد زاگرس شروع به بالا آمدن کرده بودند. این گنبدهای از پیش موجود به عنوان نقاط ضعف یا «پین‌هایی» در پوسته عمل کردند که دقیقاً دیکته می‌کردند کوه‌های بعدی در کجا و چگونه باید چین بخورند و خم شوند.[1][2]

در سطح زمین، تجلی این هالوکینزیس (حرکت نمک) بسیار دیدنی است. هنگامی که نمک سطح زمین را می‌شکافد، متوقف نمی‌شود. با فشار مداوم از پایین، نمک مانند یخ در امتداد دره‌های کوهستانی جریان می‌یابد و «یخچال‌های نمکی» (namakiers) را ایجاد می‌کند.

جزایر رنگارنگ و معروف خلیج فارس مانند هرمز، هنگام و ابوموسی، در واقع قله‌های همین گنبدهای نمکی عظیم هستند که کف دریا را شکافته‌اند. رنگ‌های خیره‌کننده قرمز، زرد و نارنجی ناشی از اکسیدهای آهن و سنگ‌های آتشفشانی است که نمک در طول صعود ۱۱ کیلومتری خود از اعماق زمین به همراه آورده است.