Kaip prasideda žemės drebėjimai? Tai yra senas klausimas - ir nors mokslininkai atmetė kerštingus dievus, kaltinamus per pastaruosius kelis tūkstantmečius, sutikdami, kad drebėjimai yra labiau plokštės tektonikos šlifavimo, o ne Poseidono rūstybės reikalas, daugelis šios seisminės dėlionės aspektų išlieka niūrūs.
Viena iš vykstančių paslapčių yra priešakinių reiškinių, mažų, kartais nepastebimų drebėjimų, galinčių įvykti prieš didesnius drebėjimus toje pačioje srityje kelias dienas ar savaites, pasekmė. Tyrimais nustatyta, kad nuo 10 iki 50% didelių žemės drebėjimų įvyksta po minisokų. Daugelis tyrėjų privertė susimąstyti, ar prognozės yra geofizinis trūkumas, ar standartinė didelių drebėjimų savybė, kad šiuolaikiniai instrumentai tiesiog nėra pakankamai jautrūs, kad galėtų juos tiksliai aptikti.
Tyrimas, paskelbtas liepos 30 d. Žurnale „Geophysical Research Letters“, pateikia įtikinamų naujų įrodymų antrajai hipotezei. Naudodama išsamiausią kada nors surinktą žemės drebėjimo Pietų Kalifornijoje katalogą, tyrėjų komanda nustatė, kad maždaug 72% didelių (4,0 ar didesnio stiprumo) žemės drebėjimų regione nuo 2008 iki 2017 m. Įvyko aiškių prognozių, kurios užtruko iki mėnesio prieš įvykis.
„Mes tikimės, kad šie stebėjimai padės pagerinti patobulintus fizinius žemės drebėjimų modelius“, - „Live Science“ pasakojo tyrimo autorius Danielis Trugmanas, seismologas iš Los Alamoso Nacionalinės laboratorijos Naujojoje Meksikoje. "Turėdami šį patobulintą fizinį supratimą, galiausiai galėsime pagerinti ir žemės drebėjimo prognozavimą."
Trugmanas ir jo kolegos pradėjo medžioti priešakinius bandymus sudarydami apie 284 000 žemės drebėjimų, aptiktų įvairiose stebėjimo stotyse aplink Pietų Kaliforniją nuo 2008 iki 2017 m., Katalogą. Naudodami metodą, vadinamą drebėjimo šablonų suderinimu (QTM), tyrėjai išmokė kompiuterį atpažinti skirtingus bangos pavidalu sukūrė šiuos drebėjimus, tada surinko mažesnių drebėjimų užuominas, parodydamas tuos pačius virpesių modelius, užuominas, kurios paslėptos nuolatiniame, banguojančiame Žemės foniniame triukšme.
Komanda sukėlė daugiau nei 1 milijoną papildomų žemės drebėjimų, iš kurių daugelis buvo 0.0 ar mažesnio stiprumo (seismologai matuoja žemės drebėjimo stiprumą logaritminiu mastu, taigi 0,0 stiprumo žemės drebėjimas būtų apie 10 000 kartų silpnesnis nei 4,0 stiprumo žemės drebėjimas). Iš viso tyrėjai išplėtė savo katalogą ir įtraukė 1,81 milijono žemės drebėjimų arba vidutiniškai vieną drebėjimą kas 3 sekundes per pastaruosius 10 metų, sakė Trugmanas.
Iš šio išplėstinio sąrašo tyrėjai atrinko 46 drebėjimus, kurių stiprumas buvo 4,0 ar didesnis, kad ištirtų priekinių smūgių veiklą. Bet pirmiausia komanda turėjo apskaičiuoti vidutinį žemės drebėjimų skaičių prie kiekvienos klaidų linijos Pietų Kalifornijoje.
"Jei pasirinksite bet kurį žemės plutos tašką, ypač netoli aktyvios gedimo zonos, ten bus seisminis laipsnis", - teigė D. Trugmanas. "Norėdami parodyti, kad yra prognozių, turite parodyti, kad žemės drebėjimų yra daugiau, nei tikėjotės, todėl įvyks didesnis įvykis."
Apsiginklavę šiais seisminiais vidurkiais, tyrėjai parodė statistiškai reikšmingą foreshock aktyvumo padidėjimą prieš pat 33 iš 46 didelių drebėjimų. „Foreshocks“ veikla buvo aktyvi nuo trijų iki 35 dienų iki pagrindinio smūgio, o vidutinis grumtynės padidėjo maždaug 16 dienų iki didžiojo įvykio.
„Rezultatai leidžia manyti, kad foreshock reiškiniai gamtoje yra labiau paplitę, nei manyta anksčiau“, - savo tyrime padarė išvadą.
O kaip 28 proc. Drebėjimų, kuriems trūko padidėjusio foreshock aktyvumo? Trugmanas teigė, kad greičiausiai daugelyje tų drebėjimų buvo matyti ir foreshocks, tačiau tyrėjai tiesiog negalėjo jų apibrėžti „99% tikrumu“.
„Yra keletas atvejų, kai padidėja seisminis aktyvumas, tačiau mes nesame tikri, kad tai statistiškai reikšminga“, - sakė D. Trugmanas. Tobulėjant seisminio stebėjimo įrangai, jis turėtų aptikti ir prognozių, sako jis.
Vis dėlto, pridūrė Trugmanas, kai kurie dideli drebėjimai aiškiai praleido tokį spyrį į priekį, prieš pradedant sunkų grumtynį. Ir, beje, didžioji dauguma jo ir jo komandos aptiktų mažų drebėjimų nebuvo įvykę prieš didelius žemės drebėjimus, tai reiškia, kad paprasčiausias seisminio aktyvumo padidėjimas tam tikroje gedimo linijoje nėra patikimas didesnio žemės drebėjimo prognozė. ateiti.
„Tai, ką mes parodome šiame dokumente, yra tai, kad prieš daugumą, jei ne visus pagrindinius smūgius, yra padidėjęs seisminis aktyvumas, kurio negalima paaiškinti kaip paprastą foninį seisminį poveikį“, - teigė D. Trugmanas. "Bet tai yra visiškai kitoks teiginys nei sakydamas, kad" dauguma seisminių tendencijų yra išankstiniai smūgiai, rodantys, kad artėja pagrindinis smūgis ".
Visa tai rodo, kad žemės drebėjimą sukeliantys procesai yra „gana kintantys“, - sakė D. Trugmanas ir priminė, kad seismologai vis dar yra tinkami būdai, nuo kurių galima tiksliai prognozuoti žemės drebėjimus. Galbūt vis dėlto turėtume vis dar neleisti „Poseidon“ nuo kabliuko.