Предвиђање земљотреса прије него што се деси је Свети Грал сеизмологије. Да смо знали где и када треба да удари катастрофални саблазан, могли бисмо да евакуишемо људе, искључимо гасоводе и повежемо инфраструктуру да заштитимо животе и куће. На жалост, попут Светог грала, предвиђање земљотреса се у великој мери сматра митом - славно названо царством „будала и шарлатана“ сеизмолога Цхарлеса Рицхтера, човека иза Рицхтерове скале.
Сличан садржај
- Спори земљотреси су ствар
Али сада, нова истраживања наговештавају да би се зоне грешака које се припремају за звецкање заиста могле проћи кроз физичке промене које телеграфују потрес.
Марцо Сцудери, постдокторски сарадник са Универзитета у Сапиензи у Риму, открио је да може открити ове промене пуцањем сеизмичких таласа путем лабораторијског модела земљотреса. У комбинацији са стварним анализама зона кварова, овај модел сугерира да надгледање активних грешака у стварном времену може помоћи научницима да развију системе раног упозоравања, а можда чак и једног дана прогнозирају разорне потресе пре него што су и започели. Сцудери и његове колеге објавили су своја открића у часопису Натуре Геосциенце .
Јеан-Паул Ампуеро, сеизмолог са Калифорнијског технолошког института који није био укључен у студију, назвао је истраживање темељитим и резултате обећавајућим. „Морамо истражити импликације које имају на нашу способност мерења ових прекурсора пре великог земљотреса“, каже он.
Сцудери никада није планирао да предвиђа земљотресе - и опрезан је када је реч о п-речи када говори о свом раду. Уместо тога, желео је да разуме да ли редовни земљотреси потичу из сличних процеса као њихови новије откривени, нежнији колеге познати као спори земљотреси.
"Не знамо да ли су брзи земљотреси и спори земљотреси рођаци, или су то удаљена родбина, или једноставно нису чак ни у сродству", објашњава Сцудеријев коаутор и бивши дипломирани саветник Цхрис Мароне, геосистичар из Пенсилваније Државни универзитет.
Тако се Сцудери окренуо огромној, металној машини за земљотрес величине Волксвагеновог буба да би открио. Мароне је прву верзију ове земљотресне машине саградио у држави Пенн током 1990-их, а потом је сарађивао са Сцудери и коаутор студије Цристиано Цоллеттини на римском универзитету Сапиенза да би изградио другу у Италији.
„Изгледа врло велико и веома компликовано“, каже Сцудери. И јесте - али он каже да је образложење иза његовог унутрашњег рада лако. „Помоћу ове машине једноставно покушавамо да репродукујемо што је могуће више на Земљи.“
Унутар металног бехемотх-а, метални блокови делују попут тектонских плоча које се клизију једна поред друге, а на местима између плоча узидани су кварцни састојци за дробљене стијене. Будући да земљотреси потичу дубље у Земљи, а не на лабораторијском клопу, истраживачи могу прилагодити хоризонталну и вертикалну силу коју делују на блокове да би реплицирали притиске на различитим дубинама испод Земљине површине. А да симулирају крутост или стисљивост тектонских плоча, могу променити крутост опруге на клипу који се користе да гурну блокове један поред другог.
Подешавајући крутост опруге и притисак на грешку, Сцудери је могао променити да ли су се плоче зближиле, а затим се силовито развукле попут типичног земљотреса или су се полако ослободиле током времена - више као лагани потреси. Способност стварања пуног спектра сеизмичког понашања у лабораторији само променом неколико променљивих рекла му је да могу настати спори земљотреси и брзи земљотреси из сличних физичких процеса у тектонским расједима.
Штавише, пре, током и после "земљотреса", гађао је сеизмичке таласе у грешку и мерио како су се променили док су пролазили кроз њега. Сеизмички таласи су увек успоравали пре него што се квар покварио - сигнал претече за који се испоставило да се показао и у стварном свету.
Између 2005. и 2006. године, истраживачки тим на челу са сеизмологом са Универзитета Рајс снимио је сеизмичке таласе кроз квар Сан Андреас из пробушене рупе која је пробушена дубоко под земљом. Када су мерили брзину таласа током путовања кроз грешку, научници су схватили да су таласи успорили пре два различита потреса. Друге студије које су једноставно измериле околну сеизмичку буку у подручјима грешака откриле су слична успоравања отприлике у исто време као и земљотреси, али није било јасно када се тачно та успоравања десила.
Биће изазов активно надзирати зоне грешака за ове сигнале прекурсора изван лабораторија. „То су открили у лабораторији на скали лабораторијских експеримената“, каже Ампуеро. "Како то пребројите до грешке у дужини од 100 километара, где се процес припреме за земљотрес дешава на дубини од 10 километара?"
Јоан Гомберг, сеизмолог из америчког Геолошког завода који није био укључен у ово истраживање, слаже се да покушај откривања ових сигнала прекурсора изван лабораторија неће бити лак - али сматра да би Сцудеријеви резултати могли значити да вриједи покушати. "Ако је изведиво, то је супер узбудљиво", каже она. "То сугерише да би могли постојати начини да се предвиди велики земљотрес или разорни земљотрес у настајању."
