آیا زلزله قابل پیش بینی است؟

در پاسخ سوال آیا زلزله قابل پیش بینی است؟ باید بگوییم هم اکنون روشهایی غیر دقیقی وجود دارد که احتمال وقوع زلزله را در منطقه ای خاص مشخص می کند. اما بشر به دنبال روشی است که بتوان خیلی دقیق زمان و ساعت زلزله را پیش بینی کند. پیش بینی زلزله می تواند از بسیاری از فجایع جلوگیری کند.

آیا زلزله قابل پیش بینی است؟

پیش بینی زلزله هدفی است که دانشمندان برای رسیدن به آن تلاش می کنند. انسان از دیرباز در پی پیش بینی زمان و مکان دقیق وقوع زلزله بوده است. علیرغم تلاش‌های فراوان زمین شناسان و زلزله شناسان هنوز نمی‌توان زمان دقیق وقوع آن را پیش بینی نمود، ولی از نظر مکانی مناطق مهم زلزله خیز دنیا تا حدود زیادی شناسایی شده اند و می‌توان احتمال وقوع مکان رخداد زلزله را تا حدودی برآورد نمود؛ بنابراین مکان و زمان دقیق وقوع زلزله قابل پیش بینی نیست، ولی همچنان محققان در پی یافتن طرحی علمی هستند تا بتوانند زمان وقوع زلزله را در آینده پیش بینی کنند.

چرا پیش بینی زلزله مهم است؟

در سال ۲۰۰۴، سونامی عظیمی، زلزله‌ای ۹.۱ ریشتری را در اعماق اقیانوس هند در اندونزی ایجاد کرد که منجر به کشته شدن ۲۲۵ هزار نفر شد. تعداد بالای قربانیان این بلای طبیعی به این دلیل بود که مردم، هیچ هشداری درباره احتمال وقوع این زلزله دریافت نکرده بودند.

در آن زمان سیستم‌های هشداردهنده محلی و سنسور‌های جزو مد و زلزله، هشداری را صادر نکردند و بسیاری از این سنسور‌ها به دلیل تعمیرات، از رده خارج بودند و در عین حال بسیاری از مناطق ساحلی، فاقد سیستم‌های هشدار سونامی بودند. بسیاری از پیامک‌ها نیز در مناطق در معرض خطر، ارسال یا حتی خوانده نشدند.

هشدار زودهنگام وقوع زمین‌لرزه می‌تواند از افزایش مرگ و میر و آسیب جلوگیری کند. احتمالات و پیش‌بینی‌ها معمولا بر وضعیت اقلیمی و پیش‌بینی‌های آب و هوا مبتنی هستند. پیش‌بینی‌ها بیشتر شبیه به بیانیه‌هایی در مورد زمان، مکان و میزان بزرگی هستند که هنوز به صورت دقیق برای زمین‌لرزه‌ها امکان‌پذیر نیست.

روش‌های پیش بینی زلزله

۱- فرضیه پیش بینی درازمدت

آیا زلزله قابل پیش بینی است؟ در این حوزه دانشمندان از روش‌ها و رویکرد‌هایی استفاده می‌کنند تا زمان تقریبی وقوع زمین لرزه‌ها را در آینده درازمدت تخمین بزنند.

• فاصله بازگشت: این فاصله به ما می‌گوید زلزله‌ها با چه تناوبی در یک گسل معین رخ می‌دهند، و حداکثر حرکات زمین که احتمال دارد در یک ناحیه معین و در یک دوره معین زمانی ایجاد کنند چقدر است.
• پیگیری تغییر شکل‌های زمین: یک راه دیگر پیش بینی زلزله‌ها اندازه گیری میزان جابه جایی زمین در طول یک گسل است.
• فرضیه شکاف لرزه‌ای: فرض اصلی در این مورد این است که زلزله‌های بزرگ گرایش دارند که هر بار در مکان مشابهی رخ دهند.

۲- یافتن گسل‌های جدید

یافتن گسل‌های جدید علاوه بر گسل‌های از قبل فعال، می‌تواند بر دانشمندان در پیش بینی بروز بالقوه زلزله‌ها در مکان‌های غیرمنتظر کمک کند.

۳- علائم زلزله قریب الوقوع

انواع بسیار متفاوتی از فعالیت‌های کوتاه مدت، که طول آن‌ها از چند روز تا چندسال تغییر می‌کند، قبل از زلزله‌های بزرگ ذکر شده اند. زلزله شناسان به دنبال الگو‌های منظم در چنین پیش درآمد‌های کوتاه مدتی هستند.

آیا انسان می تواند زلزله را پیش بینی کند؟

پیش‌بینی زلزله باید سه مولفه زمان، مکان و بزرگی را تعریف کند. برخی باور دارند که می‌توانند زلزله را پیش‌بینی کنند، اما دلایل نادرست بودن اظهارات آن‌ها در اینجا آمده است.

• این پیش‌بینی‌ها مبتنی بر شواهد علمی نیستند و زمین‌لرزه، بخشی از یک فرآیند علمی است.
• این پیش‌بینی‌ها هر سه مولفه مورد نیاز برای یک پیش‌بینی را تعریف نمی‌کنند.
• پیش‌بینی‌های آن‌ها آن قدر کلی است که امکان دارد همیشه یک زمین‌لرزه رخ دهد. برای مثال، آن‌ها می‌گویند که طی ۳۰ روز آینده، یک زمین‌لرزه در یک منطقه از آمریکا رخ خواهد داد یا امروز یک زمین‌لرزه در سواحل غربی آمریکا رخ خواهد داد.

در پاسخ سوال آیا زلزله قابل پیش بینی است؟ باید گفت: نه «سازمان زمین‌شناسی آمریکا» (USGS) و نه هیچ دانشمند دیگری هرگز یک زمین‌لرزه بزرگ را پیش‌بینی نکرده‌اند. ما نمی‌دانیم چگونه این کار ممکن خواهد شد و انتظار نداریم که در آینده‌ای قابل پیش‌بینی چگونگی آن را بدانیم. دانشمندان فقط می‌توانند احتمال وقوع یک زمین‌لرزه مهم را در یک منطقه خاص و طی چند سال مشخص محاسبه کنند.

اگر زمین‌لرزه‌ای رخ دهد که کمی با پیش‌بینی دانشمندان مطابقت داشته باشد، آن‌ها ادعای موفقیت می‌کنند؛ حتی اگر یک یا چند مولفه پیش‌بینی‌شده آن‌ها به شدت با آنچه واقعا رخ داده است، متفاوت باشد. بنابراین، نتیجه کار باز هم یک پیش‌بینی شکست خورده است.

ادعای پیش بینی زلزله در فضای مجازی

پیش‌بینی‌های صورت‌گرفته توسط غیر دانشمندان معمولا وقتی ارائه می‌شوند و در رسانه‌های اجتماعی می‌چرخند که پیش‌گویی در مورد یک زلزله در آینده نزدیک باشد. بیشتر این پیش‌بینی‌ها اغلب با وقوع زمین‌لرزه همراه نیستند. بنابراین، پیش‌بینی واقعی امکان‌پذیر نیست، اما اگر یک مبنای علمی وجود داشته باشد، ممکن است پیش‌بینی در شرایط احتمالی انجام شود.

پیش بینی زلزله در حد حدس و گمان

پیش‌بینی زمین‌لرزه در چین، چندین دهه پیش براساس زمین‌لرزه‌های کوچک و فعالیت غیرمعمول حیوانات انجام شد. بسیاری از مردم ترجیح دادند بیرون از خانه‌های خود بخوابند و در نتیجه، هنگام وقوع زمین‌لرزه اصلی و ایجاد ویرانی‌های گسترده در امان ماندند. در هر حال، این نوع از فعالیت‌های لرزه‌ای به ندرت با یک زمین‌لرزه بزرگ همراه هستند و بیشتر زمین‌لرزه‌ها هیچ رویداد اولیه‌ای ندارند. زمین‌لرزه بزرگ بعدی در چین، هیچ پیش‌زمینه‌ای نداشت و هزاران نفر جان باختند.

سازمان زمین‌شناسی آمریکا به جای تلاش کردن برای پیش‌بینی‌های کوتاه‌مدت، تلاش‌های خود را بر کاهش بلندمدت خطرات زمین‌لرزه و کمک کردن به بهبود ایمنی سازه‌ها متمرکز می‌کند.

بیشتر بخوانید: 

• تهران چقدر در برابر «زلزله» احتمالی تاب آوری دارد؟
• هشدار زلزله شناس هلندی برای ایران / آیا زلزله در راه است؟
• آیا پس لرزه نماز آیات دارد؟ + احکام

آیا حیوانات می‌توانند زلزله را پیش‌بینی کنند؟

آیا با حیوانات زلزله قابل پیش بینی است؟ اولین داده‌های ثبت شده درباره رفتار‌های عجیب حیوانات قبل از وقوع یک بلای طبیعی، به سال ۳۷۳ قبل از میلاد مسیح بر می‌گردد. توسیدید مورخ یونانی در گزارشی نوشته که موش‌ها، سگ‌ها، مار‌ها و راسو‌ها در شهر هلیس، چند روز قبل از وقوع یک زلزله مرگبار، شهر را ترک کرده بودند.

طبق گزارش‌های موجود از هزاران سال پیش تا به امروز، حیوانات متعددی قبل از وقوع زلزله، با پیش‌بینی آن، رفتار‌های غیرمتعارفی از خود نشان داده‌اند. اما گزارش‌ها درباره رفتار حیوانات قبل از چنین بلایایی، برخی از محققان را بر آن داشته که توجهی جدی بر این تئوری علمی داشته باشند که شاید حیوانات دارای سیستمی هستند که آن‌ها را از وقوع بلایای طبیعی مطلع می‌کند. این یک سوال جالب را ایجاد می‌کند: آیا حیوانات می‌توانند در حکم هشداردهنده‌های طبیعی برای انسان‌ها باشند؟

یکی از مهمترین تحقیقات در مورد نحوه پیش‌بینی بلایای طبیعی توسط حیوانات پنج سال پیش توسط تیمی در آلمان انجام شد. این تحقیق شامل ضبط الگوی حرکات حیوانات مختلف (گاوها، گوسفند‌ها و سگ‌ها) در روندی تحت‌عنوان بیولاگینگ، در مزرعه‌ای بود که در منطقه زلزله‌خیز مارکه در مرکز ایتالیا قرار داشت.

شرح آزمایش پیش بینی زلزله توسط حیوانات

قلاده‌هایی حامل تراشه به هریک از این حیوانات متصل شد تا داده‌های حرکتی آن‌ها هر چند دقیقه یک بار به کامپیوتر مرکزی ارسال شود و این داده‌ها بین اکتبر ۲۰۱۶ تا آوریل ۲۰۱۷ گردآوری شد. در طول این بازه زمانی، آمار رسمی حکایت از وقوع ۱۸هزار زلزله در این منطقه (از لرزه‌های جزئی ۰.۴ ریشتری تا ده‌ها زلزله که ۴ ریشتر یا بالاتر بودند) ثبت شد؛ از جمله زلزله ویرانگر ۶.۶ ریشتری در منطقه نورچا.

محققان به شواهدی دست یافتند که این حیوانات از ۲۰ ساعت قبل از وقوع زلزله، رفتار‌های متفاوتی را از خود نشان دادند. هرزمان که حیوانات تحت‌نظر، برای بیش از ۴۵ دقیقه مجموعا۵۰% بیشتر فعال می‌شدند، محققان زلزله‌ای با بزرگی ۴ ریشتر یا بالاتر را پیش‌بینی می‌کردند. هفت تا از هشت زلزله پیش‌بینی شده به درستی به وقوع پیوست.

یکی از محققان این پروژه گفته: «هرچه حیوانات به کانون زلزله نزدیک‌تر باشند، زوتر رفتارهایشان تغییر می‌کند. این دقیقا همان چیزی است که انتظار می‌رود که تغییرات فیزیکی زمانی بیشتر رخ دهد که نزدیک به کانون زلزله قریب‌الوقوع باشید و با افزایش فاصله از کانون زلزله، ضعیف‌تر می‌شود.»

محققان حالا مشغول بررسی این موضوع هستند که آیا آشفتگی‌های الکترومغناطیسی در جو، قبل از وقوع زلزله، علامتی هشداردهنده از وقوع زلزله‌های قریب‌الوقوعی است که حیوانات قادر به حس کردن آن هستند یا خیر.

احتمال پیش بینی دقیق زلزله در آینده

در آینده چطور؟ آیا زلزله قابل پیش بینی است؟ هر چند هم اکنون دستگاه هایی برای پیش بینی زلزله در سراسر جهان وجود دارد اما معمولا همزمان با وقوع زلزله آن را ثبت می کند. ما به تکنولوژی نیاز داریم که بتواند زلزله را خیلی قبل تر اطلاع دهد تا بتوان از خسارت جانی و ... جلوگیری کرد. دانشمندان در تلاشند تا در آینده این رویا را محقق کنند.

پیش بینی زلزله با هوش مصنوعی؟

محققان دانشگاه تگزاس به پیشرفت بزرگی در پیش‌بینی زلزله با استفاده از هوش مصنوعی (AI) دست یافته‌اند. از طریق یک آزمایش هفت ماهه در چین، الگوریتم هوش مصنوعی مورد آزمایش آنها، با موفقیت ۷۰ درصدی زمین‌لرزه‌ها را در یک هفته پیش‌بینی کرد و امید‌ها را برای کاهش خسارت‌های زمین‌لرزه‌ها افزایش داد.

الگوریتم هوش مصنوعی برای تشخیص ناهنجاری‌های آماری در داده‌های لرزه‌ای سریع، با اطلاعات زلزله‌های تاریخی توسط محققان این حوزه آموزش داده شد. با تجزیه و تحلیل این داده‌ها، یک پیش‌بینی هفتگی ارائه کرد که به طور دقیق ۱۴ زمین لرزه را در فاصله تقریباً ۲۰۰ مایلی از مکان‌های تخمینی آن‌ها پیش‌بینی کرد، که با بزرگی‌های مورد انتظار آن‌ها مطابقت داشت. اگرچه هوش مصنوعی در این تحقیق یک زمین‌لرزه را از دست داد (و نتوانست جزئیات آن را پیش‌بینی کند) و هشت اخطار نادرست صادر کرد، اما این دستاورد نشان می‌دهد که پیش‌بینی زلزله در واقع یک مشکل قابل حل در آینده نزدیک است.

پیش‌بینی دقیق زلزله با کابل‌های اینترنت

پیش بینی زلزله با کابل های اینترنت چگونه است؟ اقیانوس‌ها دو سوم سطح کره زمین را پوشانده اند و مملو از کابل‌های زیردریایی هستند. محققان می‌گویند می‌توان از این شبکه برای پیش‌بینی دقیق زلزله استفاده کرد در نگاه اول برای زلزله شناسان، اقیانوس شناسان و دیگرانی که می‌خواهند به طور مداوم حرکات سیاره زمین را رصد کنند، پوشیده بودن بخش زیادی از زمین از آب مشکل ایجاد می‌کند. دریا‌ها می‌توانند مکان‌های تاریک و تاریکی باشند که در آن داده‌های مهم در مورد چیز‌هایی مانند زلزله و سایر خطرات لرزه‌ای به سختی به دست می‌آیند.

تشخیص زلزله از کف اقیانوس

اما مرموز بودن اقیانوس‌ها، به این معنا نیست که زیرساخت‌های موجود در آن‌ها رهگشا نیستند. برای مثال، بیش از ۷۵۰۰۰۰ مایل کابل‌های مخابراتی که به اینترنت اجازه عبور از قاره‌ها را می‌دهند در کف آب وجود دارند. دانشمندان هم این را می‌دانند. آن‌ها استفاده از این زیرساخت برای تشخیص زلزله را آغاز کرده اند.

آخرین گام آن‌ها در این زمینه استفاده از کابل‌های کف اقیانوس اطلس برای پیش بینی زمین لرزه هاست. محققان به رهبری جوزپه مارا در آزمایشگاه ملی فیزیک بریتانیا، دو زمین لرزه را به همین شیوه شناسایی کرده اند.

زک اسپیکا، زلزله‌شناس دانشگاه میشیگان در این مورد می‌گوید: «ما توان سنجش بسیار محدودی در فراساحل داریم. اما، اکنون، متوجه شده‌ایم که در واقع هزاران حسگر احتمالی در اقیانوس‌ها داریم، بنابراین احتمالاً می‌توانیم شروع به کاوش و پیش بینی زلزله‌ها کنیم.»

تلاش برای پیش‌بینی زلزله ۲ ساعت قبل از وقوع!

آیا زلزله قابل پیش بینی است؟ دانشمندان با تجزیه و تحلیل داده‌های GPS از تقریبا ۱۰۰ زمین‌لرزه بزرگ در سراسر جهان، یک سیگنال احتمالی برای پیش‌بینی زلزله ۲ ساعت قبل از وقوع را کشف کردند. بر اساس مطالعه‌ای که دیروز در مجله ساینس (Science) منتشر شده، دانشمندان ممکن است گام مهمی در جهت پیش‌بینی زلزله برداشته باشند.

آن‌ها با تجزیه و تحلیل مجموعه داده‌های زمانی از GPS از تقریباً ۱۰۰ زمین‌لرزه بزرگ در سراسر جهان، شواهدی از یک فاز اولیه بالقوه را نشان داده‌اند که دو ساعت قبل از گسیختگی لرزه‌ای رخ می‌دهد.

پیش بینی زلزله یک چالش برای دانشمندان

رولند برگمان پژوهشگر ارشد این مطالعه می‌گوید: اگر بتوان تأیید کرد که هسته زلزله اغلب شامل یک مرحله پیش‌پردازش چند ساعته است و می‌توان ابزاری برای اندازه‌گیری قابل اعتماد آن ایجاد کرد، می‌توان یک هشدار موثر صادر کرد.

توانایی پیش‌بینی زلزله مدت‌هاست که یک چالش بوده است. در حال حاضر پیش‌بینی کوتاه‌مدت زلزله با هدف صدور اخطار‌ها طی چند دقیقه قبل از وقوع آن انجام می‌شود، اما این هشدار‌ها به سیگنال‌های پیش‌ساز ژئوفیزیکی قطعی و قابل مشاهده وابسته هستند.

مطالعات قبلی به وجود مرحله مقدماتی لغزش لرزه‌ای آهسته در گسل‌ها قبل از وقوع زلزله‌های بزرگ اشاره کرده‌اند. لغزش‌های لرزه‌ای، حرکات آهسته و تقریبا نامحسوس در طول صفحه گسل هستند که باعث لرزش قابل تشخیص زمین نمی‌شوند. با این حال، ارتباط آن‌ها با گسیختگی‌های لرزه‌ای که موجب حرکت سریع و ناگهانی گسل می‌شوند، نامشخص است. علاوه بر این، لغزش‌های لرزه‌ای اغلب بدون وقوع زلزله رخ می‌دهند.

* نظر شما چیست؟ آیا زلزله قابل پیش بینی است؟

گردآوری: تابناک جوان

منابع: ایسنا / تسنیم / ایرنا/ خبرآنلاین / فارس