Αποκαλύψεις για το μέγα σεισμό: Ο φόβος γίνεται πραγματικότητα

Στις 26 Ιανουαρίου 1700, ένα τσουνάμι έπληξε την Ιαπωνία. Αυτό το γνωρίζουμε από γραπτά αρχεία που περιγράφουν την παράκτια πλημμύρα. Ωστόσο, αυτό που είναι πιο αξιοσημείωτο σε αυτούς τους δίσκους είναι αυτό που δεν περιγράφουν. Τα τσουνάμι είναι το αποτέλεσμα των υδάτων που εκτοπίζονται από τους σεισμούς, αλλά το

1700 τσουνάμι

δεν συσχετίστηκε με κανέναν σεισμό που έγινε αισθητός στην Ιαπωνία – δεν υπήρξε προειδοποιητικός σεισμός. Αντίθετα, αυτό το «ορφανό τσουνάμι» ήταν το αποτέλεσμα ενός τεράστιου σεισμού σε όλη τη διαδρομή του Ειρηνικού Ωκεανού, στα ανοικτά των ακτών του σημερινού Όρεγκον και της

Ουάσιγκτον

. Το ίδιο γεγονός είναι ανιχνεύσιμο στο

προφορικές παραδόσεις

των ιθαγενών του Βορειοδυτικού Ειρηνικού, τα οποία περιέχουν αναφορές για τρέμουλο της Γης και πλημμύρες. Και επίσης στους δακτυλίους των δέντρων του

πνιγμένα από καιρό δάση-φαντάσματα

το οποίο πέθανε ξαφνικά πριν από την έναρξη της καλλιεργητικής περιόδου του 1700.

Ο σεισμός εκτιμάται ότι ήταν μεγέθους 9 Ρίχτερ, ένα καταστροφικό γεγονός για τον Βορειοδυτικό Ειρηνικό σύμφωνα με τις ιστορίες που λένε για ολόκληρους οικισμούς και φυλές που εξαφανίστηκαν, και μεταξύ των

μεγαλύτεροι γνωστοί σεισμοί

στην ανθρώπινη ιστορία. Μέσω της σύγχρονης γεωλογικής ανάλυσης, είναι πλέον καλά τεκμηριωμένο ότι ο σεισμός του 1700 ήταν ένας από τους

περισσότερες από 40 σημαντικές δονήσεις

να ταρακουνήσει την περιοχή τα τελευταία 10.000 χρόνια και έναν από τους περίπου είκοσι σεισμούς μεγέθους 9 Ρίχτερ ή μεγαλύτερους από την ίδια χρονική περίοδο. Καθένα ήταν το αποτέλεσμα της ζώνης καταβύθισης Cascadia, μιας γραμμής ρήγματος μήκους ~ 600 μιλίων που εκτείνεται από τη νότια Βρετανική Κολομβία έως τη Βόρεια Καλιφόρνια. Κατά μήκος του ρήγματος, η μικρή ωκεάνια τεκτονική πλάκα Juan de Fuca ολισθαίνει κάτω και αναγκάζει προς τα πάνω την πολύ μεγαλύτερη πλάκα της Βόρειας Αμερικής, δημιουργώντας τριβή και πίεση εν αναμονή μιας αναπόφευκτης έκρηξης.

Για

περισσότερο από


μια δεκαετία

οι σεισμολόγοι έχουν προειδοποιήσει ότι

άλλος σεισμός είναι καθ’ οδόν

. Κατά μέσο όρο με την πάροδο του χρόνου, μεγάλοι σεισμοί (περίπου 8 Ρίχτερ ή μεγαλύτεροι) στην περιοχή συμβαίνουν περίπου κάθε 230 χρόνια, ενώ οι ακόμη μεγαλύτεροι (μέγεθος 9 και άνω) έχουν συμβεί περίπου κάθε 500 χρόνια. Έχουμε συμπληρώσει περισσότερα από 324 χρόνια από την τελευταία. Και παρόλο που οι ξαφνικές μετατοπίσεις και ρήξεις που προκαλούν τους σεισμούς δεν μοιάζουν με το ρολόι, έρχονται τελικά.

Μια νέα μελέτη προσφέρει μια βαθύτερη ματιά σε δύο τεκτονικές πλάκες που συγκρούονται από ό,τι είχαμε ποτέ πριν. Η έρευνα,

δημοσιεύθηκε στις 7 Ιουνίου στο περιοδικό

Προόδους της Επιστήμης

,

περιλαμβάνει εικόνες του εδάφους της κάτω πλάκας και επιβεβαιώνει την κατάτμηση ολόκληρης της ζώνης καταβύθισης σε μικρότερα κομμάτια. Τα δεδομένα και η ανάλυση θα συμβάλουν στη βελτίωση των προβλέψεων για μελλοντικούς σεισμούς και τσουνάμι και θα βοηθήσουν στην προετοιμασία του Βορειοδυτικού Ειρηνικού για τη σεισμική του μοίρα.

Παρέχει μια «άνευ προηγουμένου λεπτομερή άποψη του Cascadia [fault]που γνωρίζουμε ότι έχει τη δυνατότητα να φιλοξενήσει μεγάλους σεισμούς»,

Έριν Γουίρθ

ένας ερευνητής γεωφυσικός στο Γεωλογικό Ινστιτούτο των ΗΠΑ στο Σιάτλ, ο οποίος δεν συμμετείχε στη νέα εργασία, λέει

Λαϊκή Επιστήμη

. «Αυτά τα αποτελέσματα θα είναι κρίσιμα στοιχεία για μελλοντικά μοντέλα σεισμών και τσουνάμι», λέει.

Για 41 ημέρες το 2021, τα μέλη της ομάδας μελέτης βρίσκονταν στη θάλασσα σε ένα εξελιγμένο

ερευνητικό σκάφος

, με μια σειρά από χιλιάδες υποβρύχιες συσκευές καταγραφής που μένουν για μίλια πίσω από το πλοίο. Έβαλαν ισχυρούς ηχητικούς παλμούς προς και μέσα από τον πυθμένα της θάλασσας, συλλέγοντας τις ηχώ με τα ευαίσθητα υδρόφωνα τους. Με βάση την ισχύ και το χρόνο αυτών των σημάτων επισ

τροφή

ς, οι επιστήμονες μπόρεσαν να υπολογίσουν την τοπογραφία και τα χαρακτηριστικά μεγάλου μέρους του ρήγματος, εξηγεί

Χάρολντ Τόμπιν

, συν-συγγραφέας της μελέτης και καθηγητής γεωφυσικής στο Πανεπιστήμιο της Ουάσιγκτον. «Λειτουργεί με ανάλογο τρόπο με το ραντάρ», σημειώνει.

Όμως, αν και η ουσία των μεθόδων μπορεί να ήταν απλή, η ανάλυση του τεράστιου όγκου των πληροφοριών που συνέλεξαν δεν ήταν. «Είναι δουλειά σε επίπεδο υπερυπολογιστή να κάνεις όλη την επεξεργασία. Αυτός είναι ένας από τους λόγους που το χαρτί είναι [only] βγαίνει τώρα», προσθέτει ο Τόμπιν. Αναμένει ότι αυτή η μελέτη θα είναι η πρώτη από τις πολλές, καθώς ο ίδιος, οι συνάδελφοί του και άλλοι επιστήμονες ερευνούν περαιτέρω το σύνολο δεδομένων.

Αυτό το χαρτί «απλώς ξύνει την επιφάνεια», συμφωνεί

Κρις Γκόλντφινγκερ

, καθηγητής θαλάσσιας γεωλογίας στο Πολιτειακό Πανεπιστήμιο του Όρεγκον. Ο Goldfinger δεν συμμετείχε στη νέα μελέτη, αλλά είναι ένας από τους κορυφαίους ειδικούς στον κόσμο στη ζώνη καταβύθισης Cascadia. «Έχουν κάνει τεράστια δουλειά, αλλά το σύνολο δεδομένων έχει πολύ μεγαλύτερο βάθος.

Νέα

πράγματα θα βγουν από αυτό για τις επόμενες δεκαετίες», λέει.

Σε αυτήν την αρχική βουτιά στο απόθεμα δεδομένων, ο Tobin και οι συν-συγγραφείς του έχουν ήδη εντοπίσει μερικά σημαντικά αποτελέσματα. Πρώτον, η ανάλυσή τους επιβεβαιώνει το

προϋπάρχουσα θεωρία

ότι μικρότερα, οριζόντια ρήγματα διασχίζουν τόσο την άνω όσο και την κάτω πλάκα, χωρίζοντας τη ζώνη καταβύθισης σε τμήματα. (Ακριβώς πόσα τμήματα εξαρτάται από τον τρόπο με τον οποίο ορίζονται οι διαιρέσεις, αλλά είναι κάπου μεταξύ τριών και πέντε.) Σε ένα συμβάν σεισμού, οποιοσδήποτε αριθμός από αυτά τα τμήματα μπορεί να εμπλέκεται και όσο περισσότερα γλιστρούν ταυτόχρονα, τόσο μεγαλύτερη είναι η πληγείσα περιοχή, μέγεθος του τρόμου και η

κλίμα

κα της καταστροφής είναι πιθανό να είναι.

Ένα άλλο βασικό εύρημα: Το τμήμα (ή τμήματα, ανάλογα με τον τρόπο που το κόβετε) της πλάκας Juan de Fuca στα ανοικτά των ακτών της Ουάσιγκτον είναι πολύ ομαλό και επίπεδο, λέει ο Tobin. «Αντίθετα, ένα ρήγμα που είναι πιο ομαλό στο όριο μεταξύ δύο πλακών έχει τη δυνατότητα για μεγαλύτερους σεισμούς από ένα ρήγμα που είναι πιο τραχύ», προσθέτει. Ομαλή σημαίνει περισσότερη επαφή μεταξύ των πλακών, περισσότερη τριβή σε μεγαλύτερη περιοχή και λιγότερα γεωλογικά χαρακτηριστικά που εμποδίζουν την εξάπλωση ενός συμβάντος ολίσθησης. Όταν πάει αυτό το τμήμα της Ουάσιγκτον, θα είναι ιδιαίτερα δραματικό. «Μπορούμε να συμπεράνουμε ότι αντιπροσωπεύει το μεγαλύτερο μέρος του κινδύνου μιας μελλοντικής ρήξης σεισμού», λέει.

Η μελέτη παρέχει επίσης πληροφορίες λεπτής κλίμακας για τη ζώνη καταβύθισης, συμπεριλαμβανομένου του βάθους του ρήγματος σε όλη την περιοχή. Σε πολλές περιοχές κατά μήκος του ρήγματος, τα νέα δεδομένα δείχνουν ότι το ρήγμα είναι πιο ρηχό (δηλαδή πιο κοντά στην επιφάνεια του πυθμένα της θάλασσας) από ό,τι πιστεύαμε προηγουμένως. «Αυτό μπορεί ενδεχομένως να έχει αντίκτυπο στην ανακίνηση του εδάφους και τον κίνδυνο τσουνάμι», λέει ο Wirth. «Όσο πιο κοντά βρίσκεστε σε ένα ρήγμα ή όσο πιο κοντά είναι το ρήγμα στην επιφάνεια, τόσο πιο ισχυρή θα μπορούσε να είναι η δόνηση του εδάφους και επίσης, ενδεχομένως, τόσο μεγαλύτερη θα μπορούσε να είναι η γενιά του τσουνάμι». Αν και, τονίζει, χρειάζεται περισσότερη ανάλυση και ποσοτικοποίηση για να κατανοηθούν καλύτερα τα ακριβή αποτελέσματα αυτού – και κάθε παρατήρησης στη μελέτη. Εκεί θα μπουν τα μοντέλα.

«Δεν υπάρχει καμία εγγύηση για το τι ακριβώς θα κάνει η επόμενη εκδήλωση», λέει ο Tobin. Το μεγάλο (ή

πραγματικά μεγάλο

) «Θα μπορούσε να συμβεί αύριο – αλλά μπορεί επίσης να είναι κυριολεκτικά αιώνες στο μέλλον…Όσο περισσότερα γνωρίζετε, τόσο περισσότερα μπορείτε να φτιάξετε έναν οδηγό».

Ήδη, η Wirth και οι συνάδελφοί της στο USGS αρχίζουν να προσθέτουν αυτές τις νέες πληροφορίες στις προσομοιώσεις τους. Τελικά τα αποτελέσματα αυτών των δοκιμών υπολογιστή θα χρησιμοποιηθούν από ερευνητές κινδύνου για να γίνουν πιο ακριβή

κουνήστε τους χάρτες

από μηχανικούς για να δοκιμάσουν το σχεδιασμό και τις απαντήσεις του κτιρίου, και από τις τοπικές και πολιτειακές κυβερνήσεις για να αποφασίσουν τους οικοδομικούς κώδικες.

Αν και είναι άνευ προηγουμένου στην κλίμακα και το βάθος του και είναι καθοριστικό για τη βελτίωση των μελλοντικών μοντέλων, ακόμη και τα νέα δεδομένα έχουν όρια. Λείπουν εικόνες από το τμήμα του ρήγματος που βρίσκεται πιο κοντά στην ακτογραμμή, λέει ο Writh, κάτι που είναι «αρκετά σημαντικό» όταν πρόκειται για την πρόβλεψη των επιπτώσεων του σεισμού. Και το μονοπάτι του σκάφους αφήνει περίπου 50 χιλιόμετρα μεταξύ κάθε διαδρομής συλλογής δεδομένων κατά μήκος της ζώνης μελέτης, λέει ο Goldfinger. Από προηγούμενη εργασία, είναι δυνατό να συμπληρώσετε αυτά τα κενά των 50 χιλιομέτρων με κάποιες πληροφορίες, αλλά τίποτα τόσο λεπτομερές όσο τα νέα δεδομένα. «Είναι ένα πολύ καλό σύνολο δεδομένων», λέει, αλλά «η απόσταση των γραμμών των 50 χιλιομέτρων είναι αρκετά μεγάλη, και υπάρχουν πολλά πράγματα που συμβαίνουν στο ενδιάμεσο που ακόμα δεν μπορούμε να δούμε».

Ωστόσο, δεν χρειαζόμαστε πραγματικά άλλα δεδομένα για να γνωρίζουμε ότι ο Βορειοδυτικός Ειρηνικός εξακολουθεί να είναι θλιβερά απροετοίμαστος για την πιθανότητα ενός μεγάλου σεισμού. «Η επιστημονική συναίνεση είναι αρκετά ισχυρή ώστε η ιστορία δεν πρόκειται να αλλάξει ριζικά», λέει ο Goldfinger. «Είμαστε σε αυτήν την κατάσταση όπου ανακαλύψαμε μια ωρολογιακή βόμβα που χτυπάει [beneath] εύθραυστες πόλεις». Κάποιες προσπάθειες βάσης για να

ανακαινισμένα σχολεία

και χτίζουν

πύργοι εκκένωσης τσουνάμι

ήταν επιτυχείς τα τελευταία χρόνια, αλλά το Όρεγκον και η Ουάσιγκτον παραμένουν σημαντικά πίσω από άλλα μέρη που είναι επιρρεπή σε σεισμούς όπως η Ιαπωνία και ακόμη και η γειτονική Καλιφόρνια. Οι άνθρωποι τείνουν να πιστεύουν ότι «τα κτίρια που καταρρέουν περιορίζονται στην Τουρκία ή την Αϊτή – μέρη που έχουν καταρρεύσει [no or poorly enforced] οικοδομικοί κώδικες», λέει ο Goldfinger. «Αλλά ο Βορειοδυτικός Ειρηνικός βρίσκεται στην ίδια βάρκα με την Τουρκία και την Αϊτή, επειδή δεν είχαμε οικοδομικούς κώδικες που να ήταν μέχρι το 1994».

Σε όλο το Σιάτλ, το Πόρτλαντ, την Τακόμα και τις άλλες μεγάλες πόλεις στη ζώνη του σεισμού υπάρχουν εξαιρετικά πτυσσόμενα, μη ενισχυμένα κτίρια από τοιχοποιία. Υπάρχουν σχολεία κατά μήκος της ακτής εντός της περιοχής πλημμύρας από τσουνάμι με

δεν υπάρχει διαθέσιμη οδός εκκένωσης

. Ακόμη και οι τυπικές συμβουλές για το πώς να προστατευτείτε καλύτερα σε έναν σεισμό

πιθανόν να μην ισχύει

σε πολλά από τα μέρη και τους ανθρώπους που κινδυνεύουν στη ζώνη Cascadia, λέει ο Goldfinger. «Έχουμε μια πολύ εύθραυστη υποδομή και έναν επερχόμενο μεγάλο σεισμό. Τι πρέπει να πούμε στους ανθρώπους για αυτό;»

Διόρθωση 7 Ιουνίου 2024 19:17

: Η

απόδοση

του αποσπάσματος σχετικά με την λεία πλάκα Juan de Fuca έχει ενημερωθεί.


Οι λεπτομέρειες σχετικά με τους οικοδομικούς κώδικες της Τουρκίας έχουν διευκρινιστεί.