ویدئوی چراپیش بینی زلزله بسیار مشکل است؟
بی شک زلزله همواره یکی از مظاهر قدرت نمایی طبیعت برای انسان بوده است. هیولایی که در چند ثانیه میتواند شهری را نابود کند و هزاران نفر را به کام مرگ بکشاند. در گذشته که بشر نسبت به این پدیده طبیعی دانشی نداشت آن را به مسائل ماوراء الطبیعه و یا بعضا خرافی ارتباط میداد. اما با پیشرفت دانش بشر، نسبت به دلیل رخ دادن این پدیده شناخت بسیاری ایجاد شد به طوری که در حال حاضر فیزیک دانان و زمین شناسان درک بسیار عمیقی در مورد جوانب مختلف وقوع یک زلزله دارند. با این حال هنوز انسان توانایی پیشبینی این اتفاق را ندارد. از آنجایی که رخداد زلزله میتواند همراه با آسیبهای جانی و مالی فراوان باشد در حال حاضر انسان چارهای جز تلاش برای به حداقل رساندن این خسارات مالی و جانی ندارد. تمام قوانین آیین نامههای ساختمانی و همچنین تشکیل گروهها و تشکلهای امدادی برای آمادگی در مقابل بلایای طبیعی جزو تلاشهای بشر در این راستا است.
تلاشهای تاریخی بشر برای پیش بینی زلزله
با وجود پیشرفتهای علمی فراوان، تصور این که انسان بتواند به نوعی در مقابل انرژی فراوانی که یک زلزله تولید میکند مقابله کند دشوار است. اما در مقابل، این آرزو که بتوان وقوع زلزله را قبل از اتفاق افتادن آن خبر داد برای بشر آرزویی دیرینه بوده است. در سال 132 پس از میلاد، ژانگ هانگ حکیم چینی، آخرین اختراع خود را به دربار امپراطوری هان ارائه کرد. ژانگ هانگ یکی از حکیمان مورد اعتماد دربار امپراطوری هان (سلسله هان که از 206 قبل از میلاد مسیح تا 220 میلادی بر چین حکمرانی کردند) بود. اختراع او یک گلدان بزرگ بود که هانگ ادعا میکرد میتواند هر زمان که زلزلهای در قلمرو حکمرانی امپراطوری هان در شرف وقوع است به آنها اطلاع دهد. مثلا اطلاع دهد که باید در چه جهت جغرافیایی کمک ارسال کنند. دربار هان تا حدودی به این قضیه مشکوک بود، به خصوص زمانی که دستگاه در یک بعد از ظهر به ظاهر آرام فعال شد. اما چند روز بعد که قاصدان خبر وقوع زلزله را آوردند، شک و تردید دربار تبدیل به حس سپاسگزاری شد.
سالها از آن زمان میگذرد اما هنوز پیشبینی زلزلهها چالشی منحصربهفرد برای متخصصانی هستند که سعی دارند آنها را ردیابی کنند. اما چرا پیشبینی زلزلهها مشکل است و چگونه میتوانیم در پیشبینی آنها پیشرفت کنیم؟
مکانیزم وقوع زلزله
برای اینکه بتوانیم در مسیر کسب توانایی پیشبینی زلزله پیش رویم نیاز داریم ابتدا به برخی از تئوریهای زمینهای که چگونه یک زلزله رخ میدهد بپردازیم. پوسته زمین از چندین صفحه سنگی بزرگ و دندانهدار به نام صفحات تکنونیکی ساختهشدهاست که هر کدام بر روی یک لایه داغ و نیمهمذاب از لایه گوشته زمین قرار گرفته است. این باعث میشود که صفحات بسیار آهسته و در هر نقطه از حدود 1 تا 10 سانتیمتر در هر سال حرکت کنند. اما این حرکات کوچک به اندازه کافی قدرتمند هستند که باعث ایجاد شکافهای عمیق در صفحات برخورد کننده شوند، و در مناطق ناپایدارتر، فشار در حال افزایش ممکن است در نهایت باعث ایجاد زلزله شوند.
فرضیههای امکان پیشبینی زلزله
از آنجایی که بیشتر نیروهای بین صفحات با نرخهای نسبتا ثابت به وجود میآیند، رفتار صفحات تا حدود زیادی به صورت متناوب است. به عبارت دیگر رفتار صفحات به صورت تکرار یک روند مشخص هستند. در نتیجه بسیاری از قابل اعتمادترین اطلاعات ما از فرآیند پیشبینی بلندمدت زلزله به دست میآید. پیشبینی بلند مدت زلزله بر این اساس انجام میگیرد که بررسی میشود در چه موقع و در چه مکانی در قبل زلزله رخ داده است. این بررسی به ما این امکان را میدهد که در مقیاس هزار سال پیشبینی کنیم که چه زمانی گسلهای بسیار فعال، مانند گسل سن آندریاس در ایالت کالیفرنیا برای زلزلهای عظیم آماده هستند.
اما با توجه به فاکتورهای بسیار زیادی که در وقوع زلزله نقش دارند، این روش فقط میتواند بازههای زمانی بسیار نادقیقی را پیشبینی کند. برای پیشبینی رویدادهای قریب الوقوع تر، محققان ارتعاشاتی را که زمین قبل از زلزله ایجاد میکند را تحلیل میکنند. زمینشناسان مدتهاست که از لرزهسنجها برای ردیابی و نقشهبرداری این حرکات کوچک در پوسته زمین استفاده میکنند. امروزه اکثر گوشیهای هوشمند نیز قادر به ثبت امواج لرزهای اولیه هستند. با شبکهای از تلفنها در سراسر جهان، دانشمندان میتوانند امکان ایجاد یک سیستم هشدار دهنده قدرتمند و دقیق را داشته باشند که توسط آن مردم را در مورد زلزلههای در پیش رو مطلع سازند.
در حال حاضر اطلاعات جمع آوری شونده از این شبکه تلفنهای همراه منجر به سیستمی که بتواند در زمان مناسب برای ایجاد اقدامات ایمنی کافی اخطار لازم را بدهد، نشده است، اما چنین ثبت اطلاعات دقیقی همچنان برای ابزارهای پیشبینی زلزله مانند نرمافزار Quakesim سازمان ناسا بسیار مفید است. این نرم افزار میتواند از ترکیب پیچیدهای از دادههای زمینشناسی برای شناسایی مناطق در معرض خطر زلزله استفاده کند.
با وجود توانایی گوشیهای همراه در تشخیص لرزهها حتی کوچکترین آنها، مطالعات اخیر نشان میدهد که بارزترین نشانههای وقوع یک زمین لرزه، چیزی غیر از این لرزهها و غیر قابل تشخیص برای گوشیهای همراه هستند. در سال 2011، درست قبل از وقوع زمین لرزهای در سواحل شرقی ژاپن، محققانی که در منطقه حضور داشتند غلظتهای بسیار بالایی از جفت ایزوتوپ رادیواکتیو رادون و تورون را ثبت کردند. همین طور که فشار درست قبل از زلزله در پوسته در حال افزایش است، شکستگیهای کوچک به این دو گاز اجازه میدهد تا به سطح زمین برسند.
این محققان فکر میکنند که اگر شبکه گستردهای از آشکارسازهای رادون و تورون را در مناطق زلزلهخیز بسازیم، میتوانیم به ایجاد یک سیستم هشدار دهنده امیدوار باشیم، سیستمی که به طور بالقوه میتواند زمینلرزهها را از یک هفته قبل پیشبینی کند.
البته، هیچ یک از این تکنولوژیها به اندازه نگاه دقیق به درون زمین مفید نخواهد بود. با یک دید عمیق تر، ممکن است بتوانیم در آینده تغییرات در مقیاس بزرگ زمین شناسی را در همان زمان ردیابی و پیشبینی کنیم، که احتمالا جان دهها هزار نفر در سال را نجات خواهد داد. اما فعلا در حال حاضر، این تکنولوژیها میتوانند به ما کمک کنند تا در مناطق مورد نیاز پیش گیری و آماده سازی ایجاد کنیم.
