Cum încep cutremurele? Este o întrebare străveche - și, în timp ce oamenii de știință au exclus pe zeii răzbunători învinuiți în ultimele câteva milenii, fiind de acord că tremururile sunt mai mult o problemă de tectonică a plăcilor de măcinat decât de mânia lui Poseidon, multe fațete ale acestui puzzle seismic rămân întunecate.
Un mister continuu este fenomenul preajorilor, tremuraturi mici, uneori imperceptibile, care pot precede cutremurele mai mari în aceeași zonă cu câteva zile sau săptămâni. Studiile au descoperit că oriunde de la 10% la 50% din cutremurele mari urmează aceste minishocks. Acest lucru i-a determinat pe mulți cercetători să se întrebe dacă previziunile sunt un fluof geofizic sau o caracteristică standard a cutremurelor mari pe care instrumentele moderne doar nu sunt suficient de sensibile pentru a le detecta cu certitudine.
Un studiu publicat pe 30 iulie în jurnalul Geophysical Research Letters oferă dovezi convingătoare pentru a doua ipoteză. Folosind cel mai cuprinzător catalog de activități cutremure din sudul Californiei, asamblat vreodată, o echipă de cercetători a descoperit că aproximativ 72% din cutremurele mari (cu magnitudinea 4.0 sau mai mare) din regiune între 2008 și 2017 au urmat prevestiri distincte care au lovit cu până la o lună înainte de eveniment.
"Sperăm că aceste observații vor ajuta la informarea modelelor fizice îmbunătățite despre modul în care se încep cutremurele", a declarat Live Science autorul principal al studiului, Daniel Trugman, un seismolog la Laboratorul Național Los Alamos din New Mexico. „Cu această înțelegere fizică îmbunătățită, în cele din urmă vom putea îmbunătăți și prognoza cutremurului.”
Trugman și colegii săi și-au început vânătoarea pentru deșeuri, întocmind un catalog cu aproximativ 284.000 de cutremure detectate de diverse stații de monitorizare din sudul Californiei între 2008 și 2017. Folosind o tehnică denumită potrivire de șabloane de quake (QTM), cercetătorii au instruit un computer pentru a recunoaște distinctul Forma de undă pe care aceste cutremure le-au creat, apoi a scrutat înregistrările pentru indicii ale cutremurelor mai mici care arătau aceleași modele vibraționale, indicii care se aflau ascunse în zgomotul de fundal constant și zgomotos al Pământului.
Echipa a înregistrat mai mult de un milion de cutremure suplimentare, multe dintre ele cu o magnitudine de 0,0 sau mai puțin (seismologii măsoară magnitudinea cutremurului pe o scară logaritmică, deci un cutremur de magnitudine 0,0 ar fi de aproximativ 10 000 de ori mai slab decât un cutremur cu magnitudinea 4,0). În total, cercetătorii și-au extins catalogul pentru a include 1,81 milioane de cutremure, sau în medie un cutremur la fiecare 3 secunde în ultimii 10 ani, a spus Trugman.
Din această listă extinsă, cercetătorii au ales 46 de cutremure cu magnitudinea 4.0 sau mai mari pentru a studia activitatea de depozitare. Dar mai întâi, echipa a trebuit să calculeze numărul mediu de cutremure în apropierea fiecărei linii de avarie din sudul Californiei.
„Dacă alegeți vreun punct în scoarța terestră, în special în apropierea unei zone de avarie active, va exista o rată de seismicitate”, a spus Trugman. "Pentru a arăta că există previziuni, trebuie să demonstrați că există mai multe cutremure decât v-ați aștepta să conducă la un eveniment mai mare."
Înarmați cu aceste medii seismice, cercetătorii au arătat o creștere semnificativă din punct de vedere statistic a activității de depozitare cu puțin timp înainte de 33 din cele 46 de cutremure mari. Activitatea de vagoane a crescut de la trei la 35 de zile înainte de a lovi mainshock-ul, cu o creștere medie a zvonurilor care a avut loc cu aproximativ 16 zile înainte de marele eveniment.
„Rezultatele sugerează că apariția precoce în natură este mai răspândită decât se credea anterior”, au concluzionat cercetătorii în studiul lor.
Și ce zici de 28% din cutremurele care nu aveau o creștere în activitatea de depozitare? Trugman a spus că este foarte probabil ca multe dintre aceste cutremure să vadă și prevestiri, dar cercetătorii nu le-au putut defini cu „certitudine de 99%”.
„Există o serie de cazuri în care există o creștere a activității seismice, dar nu suntem siguri că este semnificativ statistic”, a spus Trugman. Pe măsură ce echipamentele de monitorizare seismică se îmbunătățesc, la fel și ar trebui să fie detectate în prealabil, a spus el.
Cu toate acestea, a adăugat Trugman, unele dintre marile cutremure au ratat în mod clar un astfel de vârf în așteptări înainte de începerea zvonurilor grele. Și, pe flipside, o mare majoritate a micilor cutremure pe care el și echipa sa le-a descoperit nu au precedat deloc cutremurele mari, ceea ce înseamnă că simpla observare a unei creșteri a activității seismice de-a lungul unei linii de eroare nu este un predictor de încredere al unui cutremur mai mare pentru veni.
„Ceea ce arătăm în această lucrare este că majoritatea, dacă nu toate șocurile principale, sunt precedate de o activitate seismică ridicată, care nu poate fi explicată ca o simplă seismicitate de fond”, a spus Trugman. „Dar aceasta este o afirmație foarte diferită de a spune că„ majoritatea ridicărilor în seismicitate sunt prevestiri care semnalează că un mainshock este iminent ”.
Toate acestea arată că procesele care declanșează cutremurele sunt „destul de variabile”, a spus Trugman, reamintindu-ne că seismologii sunt încă departe de a putea prognoza cutremurele cu orice siguranță. Poate că nu ar trebui să-l lăsăm pe Poseidon să se desprindă încă de la urmă.
