Dlaczego do tej pory nie byliśmy w stanie przewidzieć trzęsień ziemi?

Podsumowanie

  • Do tej pory nie możemy przewidzieć trzęsień ziemi
  • Prognoza trzęsienia ziemi musi spełniać trzy kryteria: dokładną lokalizację, dokładny czas i siłę. Niestety prognozy dotyczące trzęsień ziemi spełniające te trzy kryteria są bardzo trudne do spełnienia.
  • Wydarzenia związane z trzęsieniami ziemi są złożone i zagmatwane, wyzwalacze zaczynają się od aktywności jądra, płaszcza, skorupy ziemskiej, aktywności tektonicznej, ciał niebieskich, a także rotacji Ziemi.

Śledź instagram @saintifcom

Seria trzęsień ziemi w ostatnim czasie wywołała niepokój społeczny na świecie.

Istnieją również komunikaty, które są niepokojące, ponieważ zawierają prognozy trzęsień ziemi w kilku obszarach w najbliższej przyszłości.

Podobnie BMKG był emocjonalnym celem obywateli sieci, ponieważ został oskarżony o brak ciągłego zgłaszania i przewidywania trzęsień ziemi.

W rzeczywistości obecnie nie ma jednej ważnej i stosowanej metody przewidywania trzęsień ziemi.

Prognozy trzęsień ziemi nigdy nie były oparte wyłącznie na teorii, ponieważ teoria przewidywania trzęsień ziemi nie była dostępna do dzisiaj lub jest rozwijana przez wielu ekspertów na świecie.

Co najmniej 200 000 trzęsień ziemi jest wykrywanych każdego roku na całym świecie.

Większość trzęsień ziemi występuje z niewielką siłą, która nie jest wystarczająco ryzykowna, aby zaszkodzić dużej liczbie ludzi.

Jednak niektóre mogą stanowić niszczycielskie zagrożenie z dużą siłą, powodując zawalenia budynków, tsunami i osunięcia ziemi.

1. Gdzie jest to miejsce. Obejmuje dość wąski obszar

Naukowcy znają już miejsca, w których najbardziej prawdopodobne jest wystąpienie trzęsień ziemi.

Charakteryzuje się zapisami częstej aktywności sejsmicznej lub trzęsienia ziemi.

Wśród nich są obszary uskoków i granice płyt tektonicznych Ziemi. Podobnie jak południowe regiony Wysp Świata i inne obszary objęte pierścieniem ognia.

Prognozy dotyczące trzęsień ziemi są mniej przydatne, jeśli zakres miejsc, w których oparte są szacunki, jest zbyt szeroki.

Na przykład, jeśli w prognozie będzie trzęsienie ziemi na wyspie Jawa. Naprawdę wszyscy mieszkańcy Jawy trzeba ewakuować?

2. Ile siły. W pewnej skali trzęsienia ziemi

Każdego roku występują miliony nieszkodliwych trzęsień ziemi, nawet jeśli możemy przewidzieć, kiedy nastąpi trzęsienie ziemi, nie ma sensu przewidywać, że jeśli nie wiemy, jak duże jest trzęsienie ziemi.

Bez towarzyszącej im siły trzęsienia ziemi, prognozy były chaotyczne.

Oczywiście działania łagodzące przebiegają inaczej, gdy występuje trzęsienie ziemi o sile 7,0, które wymaga ewakuacji wielu ludzi, przy trzęsieniu ziemi o sile 5,0, które powoduje jedynie niewielkie szkody.

3. Kiedy to się stało. W odpowiednim czasie

Aby prognozy były przydatne, muszą być bardzo dokładne.

Jednak trudno zrozumieć, kiedy dokładnie te płyty tektoniczne uwolnią ogromną energię, która powoduje trzęsienie ziemi.

Jednak prognozy czasowe są tylko przybliżone, co oznacza, że ​​trzęsienie ziemi może mieć miejsce w dowolnym momencie w dość długim okresie.

Te trzy aspekty muszą być szczególnie spełnione.

Jeśli więc ktoś powie, że w przyszłym miesiącu na Sumatrze dojdzie do trzęsienia ziemi o sile powyżej 4…. to może być również małe dziecko

Patrząc na informacje z ponad 100 dużych trzęsień ziemi (o sile większej niż 7) na całym świecie, naukowcy odkryli, że istnieje podobny wzór.

Jeśli wystąpienie trzęsienia ziemi jest wykreślone w skali czasu, jest to przedstawione w prosty sposób jak na powyższej ilustracji.

Rozpoczyna się trzęsienie ziemi, jego wielkość wzrasta liniowo, osiąga szczyt, a ostatecznie maleje, tworząc trójkątny wzór.

Przeczytaj także: 7 Oto przyczyny globalnego ocieplenia [pełna lista]

Proste trzęsienie ziemi będzie się powtarzać w stałych odstępach czasu.

Proste trzęsienie ziemi to powtarzające się narastanie naprężenia (stresu), które, jeśli bariera nie jest już w stanie wytrzymać naprężenia, nastąpi uwolnienie naprężenia w postaci trzęsienia ziemi.

Natychmiast po trzęsieniu ziemi napięcie spadło. Jednakże, ponieważ ruch płyt tektonicznych wciąż trwa, trzęsienie ziemi będzie się powtarzać.

Jeśli wszystko jest proste, to siła jest również stała, wyzwalacz jest tylko wynikiem siły trzymającej, która jest zawsze taka sama.

Prognozy są oczywiście łatwe, wystarczy je powtórzyć chronologicznie.

Ale w rzeczywistości trzęsienia ziemi występujące w naturze nie są takie proste.

Poczujesz, jak powierzchnia Ziemi trzęsie się coraz bardziej i bardziej i nie wiesz, kiedy się zatrzyma, aż wstrząsy zaczną się zmniejszać.

Przy takim wzorze nie jest zaskakujące, że nie możemy przewidzieć trzęsienia ziemi.

Ponieważ wszystkie techniki obserwacyjne i moc obliczeniowa potrzebna do zebrania danych o trzęsieniach ziemi będą działać tylko przez krótki okres czasu, tak, kiedy nastąpi trzęsienie ziemi.

Istnieje wiele innych przeszkód, takich jak obecność aktywnych wulkanów. Również skała oporowa, której wytrzymałość nie jest ustalona.

Tymczasem globalne interakcje nadal ewoluują i zmieniają się.

Wyobraź sobie, że trzeba zmienić znalezioną formułę, ponieważ na przykład, jak wiemy, obecnie ma miejsce globalne ocieplenie.

Podstawowa aktywność Ziemi, aktywność płaszcza i aktywność skorupy ziemskiej. Wszystkie te działania od wewnątrz są najczęstszymi przyczynami trzęsień ziemi.

Poza tym wulkany, które często pojawiają się w wyniku aktywności tektonicznej, są również bezpośrednią przyczyną trzęsień ziemi. Oba (trzęsienie ziemi-wulkan) mogą na siebie wpływać.

Ponadto doświadczenie kilku ostatnich dużych trzęsień ziemi jest ściśle związane z ruchami ciał niebieskich, zwłaszcza Księżyca. Podobnie jak wczorajsze trzęsienie ziemi na Lombok 29 lipca, które miało miejsce krótko po pełni księżyca.

A ostatnio występowanie trzęsień ziemi koreluje ze spowolnieniem ruchu obrotowego Ziemi.

Abyśmy wiedzieli, że trzęsienie ziemi nie jest pojedynczym wydarzeniem, wyzwalacz trzęsienia ziemi nie jest spowodowany przez jeden rodzaj mechanizmu.

Jak skomplikowana jest znajomość lub tworzenie modeli do przewidywania trzęsień ziemi. Dlatego wymaga różnych podejść.

Naukowcy wypróbowali kilka oznak trzęsienia ziemi, takich jak obecność gazów radonowych, zmiany w polach elektromagnetycznych, a nawet zachowanie zwierząt, aby zbudować model predykcyjny.

1. Pomiar bezpośredni

Mianowicie poprzez pomiar obecności lub braku naprężeń w skale lub segmencie płyty trzęsienia ziemi.

Problem w tym, że bezpośrednia obserwacja trzęsień ziemi jest bardzo trudna.

Poza tym samo źródło trzęsienia ziemi nie byłoby dostępne dla naukowców. Na przykład trzęsienie ziemi, które właśnie wydarzyło się w Lombok.

Trzęsienie ziemi miało miejsce nie tylko 33 kilometry od stolicy, ale także 31 kilometrów pod poziomem gruntu.

Żaden aparat ani żaden instrument nie są w stanie pokazać, co się dzieje, gdy skorupa ziemska pęka i uwalnia tak dużo energii.

Wszystko, co można zrobić, to przeanalizować zapisy sejsmiczne kilku pobliskich stacji.

Zrozumienie wzorców sejsmiczności trzęsień ziemi, które już wystąpiły w miejscach o podobnych cechach, może pomóc przynajmniej w krótkoterminowych prognozach.

Na przykład, podczas trzęsienia ziemi w Lombok 29 lipca, co było najwyraźniej zapowiedzią lub prekursorem głównego trzęsienia ziemi.

Samo główne trzęsienie ziemi miało miejsce tydzień później.

2. Pomiar pośredni

Pomiar pośredni mierzy wszystkie objawy, które pojawiają się w wyniku nacisku lub naprężenia skały.

3. Radon

Przeczytaj również: Jak smartfon wpływa na wydajność Twojego mózgu?

W latach osiemdziesiątych emisje radonu były marzeniem, dzięki któremu prognozy dotyczące trzęsień ziemi się spełniły.

Radon jest pierwiastkiem radioaktywnym, o którym uważa się, że jest uwalniany, gdy skała uwalnia swój stres.

Radon pojawi się w wodach gruntowych, gdy nastąpi trzęsienie ziemi. Jednak obserwacje te często mają zastosowanie tylko lokalnie, co utrudnia zastosowanie w innym miejscu.

4. pole elektromagnetyczne (EM)

Na świecie metoda ta jest również badana przez ekspertów z LIPI. Pak Dr Djedi z LIPI powiedział kiedyś, że istnieje kilka proponowanych mechanizmów wyjaśniających zjawisko pola elektromagnetycznego związanego z trzęsieniami ziemi.

Skała, która wystaje w płaszcz. Uważa się, że płaszcz ziemi ma fazę ciekłą.

Ta prasowana i naprężona skała spowoduje zjawiska piezoelektryczne, emitując jony, które wpływają na właściwości elektryczne otaczającej materii i wpływają na właściwości pola elektromagnetycznego w atmosferze i jonosferze.

Urządzenia do rejestracji pola elektromagnetycznego, które zostały zainstalowane na obszarach, które uważa się za źródło trzęsienia ziemi, były nawet satelity, które zostały wystrzelone w kosmos, aby obserwować oznaki zmian EM związanych z trzęsieniami ziemi.

Jednym z nich jest DEMETER (Detection of Electro-Magnetic Emissions Transmitted from Earthquake Regions), francuski satelita, który został wystrzelony na orbitę w 2004 roku.

Kiedy DEMETER przekroczył Cieśninę Makasar 21 stycznia 2005 roku, zarejestrowano anomalię pomiaru fali EM.

A dwa dni później nastąpiło trzęsienie ziemi w uskoku Palu-Koro w Sulawesi w dniu 23 stycznia 2005 roku.

Oczywiście jest to dobra oznaka możliwości pomiaru fal EM jako wskazania trzęsienia ziemi.

Niestety Misja Demeter została zawieszona od 9 grudnia 2010 roku.

5. Wzorce statystyczne

Innym sposobem przewidywania trzęsień ziemi jest statystyczna analiza częstotliwości trzęsień ziemi na określonym obszarze.

Śledząc dawne wzorce lub trendy, można oszacować, ile lat trwa trzęsienie ziemi.

Szacuje się, że co najmniej co 32 lata wzrasta częstotliwość dużych trzęsień ziemi.

Jak niedawno badano, biorąc pod uwagę korelację częstotliwości dużych trzęsień ziemi między zmianami prędkości obrotowej Ziemi.

Występują objawy elektromagnetyczne, ale obszar jest zbyt duży.

Oprócz EM, jest on spowodowany aktywnością trzęsienia ziemi, na fale EM wpływa również aktywność słoneczna, działalność człowieka, taka jak rakiety, sieci elektryczne, nadajniki radiowe i telewizyjne, gazy cieplarniane.

Trendy statystyczne są pomocne, ale możliwe jest, że czynniki powodujące trzęsienia ziemi zmieniają się w czasie, więc nie są już zgodne z przeszłymi trendami.

Chmury po trzęsieniu ziemi? … hmmm nie zawsze się pojawia, a wiele osób błędnie identyfikuje typy chmur.

Okazuje się, że wiemy, że predykcja ma granice, jej dokładność zależy od przedziału czasu, miejsca i innych dokonanych parametrów.

Więc teraz wiemy, że wystąpienie trzęsień ziemi nie jest proste. Jest to bardzo złożone, a nawet bardzo zagmatwane, do tej pory oparte na ludzkiej wiedzy.

Należy pamiętać, że nasza wiedza na temat tektoniki płyt była znana dopiero 60 lat temu.

Wcześniej tak, oczywiście, geologowie byli zdezorientowani przez trzęsienie ziemi.

Czy powinniśmy zrezygnować z prognozowania i skupić się na ograniczaniu skutków szkód spowodowanych trzęsieniem ziemi?

Odniesienie

  • //geologi.co.id/2007/09/26/meramal-gempa-1/
  • //www.popsci.com/earthquake-harder-to-predict-than-we-thought
  • //earthquake.usgs.gov/earthquakes/browse/stats.php
  • //www.ercll.gifu-u.ac.jp/
  • //smsc.cnes.fr/DEMETER/index.htm
  • Parrot i in., (2006), „Przykłady niezwykłych obserwacji jonosferycznych wykonanych przez satelitę DEMETER nad regionem sejsmicznym”, Physics and Chemistry of the Earth
  • //www.ieee.org
  • //science.sciencemag.org/content/357/6357/1277