Prezicerea seismelor: cercetătorii au identificat o cale de a anunța marile seisme cu 2 ore înainte de producere!

• Tweet

Stațiile GPS dezvăluie mișcarea scoarței terestre înainte de cutremurele majore, dar semnalul nu poate fi încă integrat în sistemele de alarmă existente în prezent în lume.

Sistemele de avertizare în caz de cutremur oferă în cel mai bun caz doar un minut sau două de avertizare - și asta doar dacă cutremurul nu începe sub picioarele dumneavoastră. Decenii de căutări pentru un semn de avertizare mai bun - fluctuații în geochimia apelor subterane, efecte electromagnetice în atmosfera superioară și chiar schimbări în comportamentul animalelor - au eșuat. Mulți se întreabă dacă un astfel de semnal precursor chiar există.

Acum, cercetătorii spun că au identificat schimbări aproape imperceptibile de-a lungul zonelor de falie cu până la 2 ore înainte de cutremurele mari, potrivit unui raport publicat în Science. Deși sistemele de monitorizare existente nu pot încă să detecteze acest semnal în timp real, descoperirea indică spre un viitor în care locuitorii s-ar putea retrage în adăposturi sigure înaintea celor mai catastrofale cutremure.

"Este pur și simplu ispititor", spune Richard Allen, seismolog la Universitatea din California, Berkeley, care nu a fost implicat în această lucrare. "Întreaga idee de a putea prezice debutul unui cutremur este o afacere foarte importantă".

Cutremurele se produc atunci când două blocuri de scoarță terestră, blocate împreună de-a lungul unei falii, acumulează tensiuni până când alunecă în mod spectaculos. Cercetătorii au dezbătut mult timp dacă această ruptură are loc aproape instantaneu sau începe încet, acumulând viteză într-un mod care ar putea fi detectat din timp. Semnele unor astfel de semnale precursoare au fost observate în cazul unor cutremure individuale, dar nu au dat niciodată un semnal care să se aplice tuturor cutremurelor, spune Quentin Bletery, geofizician la Côte d'Azur.

Bletery și coautorul său de la universitate, geodezul Jean-Mathieu Nocquet, s-au întrebat dacă un semnal de alunecare timpurie ar ieși în evidență dacă ar pune laolaltă datele provenite de la o serie de cutremure mari: 90 de cutremure mai mari de magnitudinea 7 care au avut loc în ultimele două decenii. Ei au compilat înregistrările de la stațiile GPS din apropierea cutremurelor, care captează mișcarea pământului la fiecare 5 minute cu o precizie de câțiva milimetri. Rezultatul a fost mai mult de 3000 de serii de timp de mișcare în ferestrele de 48 de ore care au precedat principalele rupturi.

Bletery și Nocquet au suprapus seriile de timp. Pentru primele 46 de ore, ei au constatat că înregistrările sunt practic lipsite de caracteristici. Dar în cele 2 ore dinaintea cutremurului, cei doi au găsit semne de creștere a mișcării - ca și cum faliile ar fi început să alunece înainte de ruptura principală, spune Bletery. Șansele ca această creștere să apară întâmplător chiar înainte de producerea cutremurului păreau scăzute, dar pentru a confirma, au analizat 100.000 de ferestre de timp aleatorii din datele GPS care nu au fost afectate de cutremure și au descoperit că un model similar s-a întâmplat doar în 0,03% din cazuri. "Acest lucru ne spune că cutremurele sunt previzibile în natură", spune Bletery. "Doar că nu avem o rezoluție care să ne conducă la predicție".

Datele lor sunt departe de a fi perfecte, recunoaște Bletery. Cifrele sunt dominate de stațiile GPS pentru zonele de falie puternic instrumentate. Cutremurul Tohoku din 2011 cu magnitudinea 9 din Japonia, de exemplu, a fost responsabil pentru 355 din seriile de timp ale echipei. Acest cutremur are o influență atât de mare asupra datelor încât cercetătorii l-au eliminat pentru a verifica dacă mișcarea precursoare a existat și fără el. (A existat.) Iar mișcarea de teren este atât de subtilă încât numai prin adunarea tuturor datelor la un loc a ieșit în evidență precursorul, spune Bletery. "Dacă elimini doar unul sau două cutremure, tot o vezi", spune el. "Dar dacă îndepărtezi jumătate, este greu de văzut".

Descoperirea este "interesantă și provocatoare", spune Paul Segall, un geofizician de la Universitatea Stanford, dar se va confrunta cu o mulțime de examinări. De exemplu, el spune că nu este sigur că echipa a reușit să elimine cu succes contaminarea din datele GPS, care ar putea proveni de la micile pre-cutremure care au loc adesea înainte de cutremurele mari.

De asemenea, semnalul precursor nu va fi folosit prea curând pentru avertizări, spune Noel Jackson, geodez la Universitatea din Kansas. "Suntem la o serie de pași distanță de a ști dacă îl putem folosi". Tehnica lor a necesitat cunoașterea în avans a direcției în care se va deplasa ruptura. Iar pentru a detecta semnalul slab de alunecare la o falie individuală, cercetătorii ar fi avut nevoie de mult mai multe stații GPS mult mai sensibile. Cu toate acestea, multe dintre zonele cutremurătoare ale lumii nu sunt deloc instrumentate, astfel încât cercetătorii nu știu dacă fiecare cutremur mare prezintă același model. "Se întâmplă asta tot timpul?" spune Bletery. "Nu putem răspunde la această întrebare".