خندق بورتوريكو

يقع خندق بورتوريكو على الحدود بين شمال المحيط الأطلسي والبحر الكاريبي ، موازياً لبورتوريكو وشمالها ، حيث يصل الخندق المحيطي إلى أعمق نقاطه في المحيط الأطلسي. ويرتبط هذا الخندق بانتقال معقد من منطقة اندساس جزر الأنتيل الصغرى الأمامية بين صفيحة أمريكا الجنوبية وصفيحة الكاريبي إلى منطقة الاندساس المائلة ومنطقة صدع التحويل الانزلاقي بين صفيحة أمريكا الشمالية وصفيحة الكاريبي، والتي تمتد من خندق بورتوريكو عند صفيحة بورتوريكو-جزر العذراء الدقيقة، مروراً بحوض كايمان عند صفيحة غوناف الدقيقة ، وصولاً إلى خندق أمريكا الوسطى عند صفيحة كوكوس . ^{[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]}

خلصت الدراسات العلمية إلى أن الزلزال الذي يحدث على طول منطقة الصدع هذه يمكن أن يولد تسوناميًا كبيرًا . ^{[ 7 ]} عانت بورتوريكو ، التي تقع مباشرة جنوب منطقة الصدع والخندق، من تسونامي مدمر بعد زلزال سان فيرمين عام 1918 .

يُعدّ الخندق أعمق نقطة في المحيط الأطلسي ، إذ يبلغ طوله 810 كيلومترات (503 أميال) ^{[ 8 ]} ، ويتراوح أقصى عمق موثق له بين 8376 مترًا (27480 قدمًا) ^{[ 9 ]} و 8740 مترًا (28675 قدمًا) . ^{[ 8 ] [ 10 ]} تُعرف أعمق نقطة باسم " خندق ميلووكي" ، بينما يُطلق اسم "خندق براونسون" على قاع البحر المحيط بها. ^{[ 11 ]} ومع ذلك، في الآونة الأخيرة، أصبح المصطلح الأخير يُستخدم أيضًا بشكل متبادل مع الأول للإشارة إلى هذه النقطة. ^{[ 12 ] [ 13 ] [ 14 ]} تم تحديد الموقع بدقة بواسطة مركبة الغوص العميق (DSSV Pressure Drop) باستخدام سونار متعدد الحزم من طراز Kongsberg EM124 في عام 2018، ثم تمت زيارته مباشرةً والتحقق من عمقه بواسطة الغواصة المأهولة DSV Limiting Factor (غواصة من طراز Triton 36000/2) بقيادة فيكتور فيسكوفو . ^{[ 15 ] [ 16 ] [ 17 ]}   

يقع الخندق عند حدود صفيحتين تتقاطعان على طول حد تحويلي مع وجود جزء صغير فقط من الانغماس . تتحرك صفيحة الكاريبي شرقًا بالنسبة لصفيحة أمريكا الشمالية . تنغمس صفيحة أمريكا الشمالية بشكل مائل تحت صفيحة الكاريبي عند الخندق، بينما تنغمس صفيحة أمريكا الجنوبية بشكل مباشر أكثر جنوب شرقًا على طول منطقة اندساس جزر الأنتيل الصغرى . تفسر هذه المنطقة وجود براكين نشطة فوق الجزء الجنوبي الشرقي من البحر الكاريبي. يكثر النشاط البركاني على طول قوس جزر الأنتيل الصغرى البركاني جنوب شرقًا من بورتوريكو إلى الساحل الشمالي لأمريكا الجنوبية .

على الرغم من كونها جزءًا من قوس بركاني في الأصل ، فإن جزر العذراء وبورتوريكو وهيسبانيولا وكوبا وجامايكا لا تضم ​​براكين نشطة. لم تشهد جزر العذراء وبورتوريكو أي نشاط بركاني منذ حوالي 30 مليون سنة، [ ^{18 ] بينما} خمدت آخر البراكين النشطة في هيسبانيولا، وهما ثومازانوي ومورن لا فيجي ، منذ حوالي 1.5 مليون سنة. ومع ذلك، فإن هذه الجزر معرضة لخطر الزلازل والتسونامي. وقد تسبب خندق بورتوريكو في حدوث زلازل تجاوزت قوتها 8 درجات على مقياس ريختر، ويُعتقد أنه قادر على الاستمرار في ذلك. ^{[ 19 ] [ 20 ]}

بحسب وكالة ناسا ، توجد أسفل الخندق كتلة كثيفة للغاية تُغيّر قوة الجاذبية على سطح المحيط، مما يتسبب في انخفاضه قليلاً. كما أن لها تأثيراً سلبياً على دقة أجهزة الملاحة. ^{[ 21 ]}

لم تكن معرفة مخاطر الزلازل والتسونامي واسعة الانتشار بين عامة سكان الجزر الواقعة بالقرب من الخندق. ومنذ عام ١٩٨٨، تسعى الجمعية الزلزالية البورتوريكية إلى استخدام وسائل الإعلام البورتوريكية لتوعية الناس بشأن زلزال محتمل قد يتسبب في كارثة مدمرة.

في أعقاب تسونامي عام 2004 الذي ضرب أكثر من 40 دولة في المحيط الهندي ، ازداد خوف الكثيرين من عواقب كارثة مماثلة في منطقة الكاريبي. وقد بدأت الحكومات المحلية بوضع خطط طوارئ. أما في حالة بورتوريكو وجزر العذراء الأمريكية، فقد دأبت حكومة الولايات المتحدة على دراسة المشكلة لسنوات. ^{[ 22 ]} وهي تُكثّف دراساتها الزلزالية وتُطوّر أنظمة الإنذار المبكر من التسونامي .

في 11 أكتوبر 1918، ضرب زلزالٌ مدمر الساحل الغربي لبورتوريكو، مُسبباً تسونامي. وقد نجم زلزال 1918 عن صدع انزلاقي قديم ذي حركة جانبية يسارية بالقرب من ممر مونا . وفي عام 1953، تأثرت سانتو دومينغو ، عاصمة جمهورية الدومينيكان ، بزلزال سانتو دومينغو. لم تشهد منطقة الاندساس الحالية (خندق بورتوريكو) أي تمزق منذ أكثر من 200 عام، وهو ما يُثير قلقاً بالغاً لدى الجيوفيزيائيين، إذ يعتقدون أنها قد تكون مُعرضة لحدثٍ زلزالي كبير.

تُثير بورتوريكو قلق خبراء الزلازل، فبالإضافة إلى زلزال عام 1918، تشهد الجزيرة وما حولها هزات أرضية متكررة، مما يدل على نشاط زلزالي. وقد شعر سكان الجزيرة بهزة أرضية عام 1981، بينما شعر سكان كايي وساليناس بهزة أخرى عام 1985 .

وقع زلزال بقوة 6.4 درجة على مقياس ريختر شمال بورتوريكو في 13 يناير/كانون الثاني 2014 نتيجةً لانزلاق صدعي مائل. وتشير الآليات الأولية للانزلاق إلى أنه تسبب في تمزق إما في بنية مائلة قليلاً نحو الجنوب وتمتد تقريبًا من الشرق إلى الغرب، أو في بنية شبه عمودية تمتد من الشمال الغربي إلى الجنوب الشرقي. في موقع هذا الزلزال، تتحرك صفيحة أمريكا الشمالية باتجاه الغرب والجنوب الغربي بالنسبة لصفيحة الكاريبي بسرعة تقارب 20 ملم/سنة، وتنزلق تحت صفيحة الكاريبي عند خندق بورتوريكو. يتوافق موقع الزلزال وعمقه وآليته مع وقوعه على سطح منطقة الانزلاق هذه. ^{[ 23 ]}

قامت هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية (USGS) برسم خرائط الخندق باستخدام تقنية قياس الأعماق متعددة الحزم المثبتة على السفن. زارت الغواصة الفرنسية "أرخميدس" قاع البحر لأول مرة عام 1964 ^{[ 24 ] [ 25 ]} ، ثم بواسطة مركبة آلية عام 2012 ^{[ 26 ].} كان أبرز ما لفت الانتباه في اللقطات المصورة هو سرب من البرمائيات القاعية . جُمعت بعض هذه البرمائيات بواسطة أكياس طُعم مُثبتة على المركبة، ونُقلت إلى السطح لمزيد من التحليل. كانت العينات المُستخرجة من نوع "سكوبيلوشيروس شيلينبيرجي" ، وهو نوع من البرمائيات الليسيانية التي لم تُعثر عليها حتى الآن إلا في الخنادق فائقة العمق في المحيط الهادئ ^{[ 27 ]} . كما لوحظ وجود نوعين من اللافقاريات في الفيديو. تم تحديد فرد واحد داكن اللون وناعم، يُقدر طوله بين 10 و20 سم (3.9-7.9 بوصة) ، من قِبل الدكتور ستايس إي. بوليو من معهد وودز هول لعلوم المحيطات ، على أنه خيار بحر ، وتم تصنيفه مبدئيًا ضمن جنس بينياغون . أما الفرد الآخر، وهو قشري صغير يبلغ طوله حوالي 3 سم (1.2 بوصة) ، فقد تم تحديده كعضو في عائلة مونوبسيداي من متساويات الأرجل، ولكن النوع الدقيق ظل مجهولًا حتى قام بيبلز وآخرون بتحديده على أنه باثيبسورس نيبيليني بناءً على أكثر من ثلاثين ملاحظة وعينتين تم جمعهما في عام 2024. ^{[ 28 ]}    

هبوط طاقم

غاص المستكشف الأمريكي فيكتور فيسكوفو إلى أعمق نقطة في الخندق في 19 ديسمبر 2018، ضمن بعثة "الأعماق الخمسة". وصل إلى عمق 8376 مترًا (27480 قدمًا) ± 5 أمتار (16 قدمًا) عند خط عرض 19°42'49" شمالًا وخط طول 67°18'39" غربًا، وذلك بقياسات مباشرة للضغط باستخدام جهاز قياس الموصلية والحرارة والعمق ( CTD ) بواسطة مركبة الغطس العميق DSV Limiting Factor (غواصة من طراز Triton 36000/2). وبذلك أصبح أول شخص يصل إلى قاع المحيط الأطلسي، مسجلًا ثاني أعمق غطسة فردية في التاريخ آنذاك. ^{[ 29 ]} أشارت العديد من وسائل الإعلام إلى هذا العمق باسم "خندق براونسون"، ^{[ 12 ] [ 13 ] [ 14 ]} خلافًا للإشارات السابقة إلى المنطقة، حيث استُخدم مصطلح " خندق ميلووكي" .    

تم مسح منطقة العمليات بواسطة سفينة الدعم، وهي سفينة دعم الغواصات العميقة "دي إس إس في بريشر دروب "، باستخدام نظام قياس الأعماق متعدد الحزم "كونغسبيرغ سيمراد إي إم 124". سيتم التبرع بالبيانات التي تم جمعها لمبادرة "جي إي بي سي أو سيبد 2030". ^{[ 30 ] [ 31 ]} كانت هذه الغطسة جزءًا من رحلة "الأعماق الخمسة" . كان الهدف من هذه الرحلة هو رسم خرائط شاملة وزيارة أعمق نقاط المحيطات الخمسة في العالم. ^{[ 32 ] [ 33 ]}

• ماريانا ترينش
• الصفائح التكتونية
• قائمة الخنادق المحيطية

• هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية تقترب من الانتهاء من رسم خريطة خندق بورتوريكو، أعمق جزء في المحيط الأطلسي
• ورشة عمل تتناول خطر تسونامي على بورتوريكو وجزر العذراء وجزر الكاريبي الأخرى – هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية
• دراسات مخاطر التسونامي والزلازل في منطقة البحر الكاريبي – مركز وودز هول للعلوم الساحلية والبحرية
• آخر الزلازل الهامة – شبكة رصد الزلازل في بورتوريكو
• برومار – برومار – تعزيز البحوث والاستكشافات البحرية

19°50′9″ شمالاً 66°45′16″ غرباً / 19.83583° شمالاً 66.75444° غرباً / 19.83583; -66.75444