دانشمندان چینی در زمینه تحقیقات و پیش‌بینی زلزله به موفقیت بزرگی دست یافته‌اند.

مطالعات اخیر منتشر شده توسط دانشمندان چینی، امید زیادی را برای علم پیش‌بینی زلزله در جهان ایجاد کرده است.

Giới khoa học Trung Quốc tạo bước đột phá trong lĩnh vực nghiên cứu, dự báo về động đất

دانشمندان چینی در حال تحقیق و توسعه ابزارهایی برای پیش‌بینی دقیق زلزله‌های بزرگ در سراسر جهان هستند. (منبع: SCMP)

تقریباً ۸۴ ساعت قبل از وقوع زلزله ۷.۲ ریشتری در سواحل شبه جزیره آلاسکا در ۱۶ جولای، گروهی از محققان در چین وقوع زلزله قریب‌الوقوع را پیش‌بینی کردند، اما نتوانستند زمان و مکان دقیق آن را مشخص کنند.

اکنون، این تیم امیدوار است شبکه تحقیقاتی خود را بیشتر گسترش دهد تا پیش‌بینی‌های دقیق‌تری از زلزله ارائه دهد.

یک گام بزرگ به جلو

ژانگ مائوشنگ، استاد و رئیس دانشگاه شیان جیائوتونگ در استان شانشی و محقق وزارت منابع طبیعی چین، چند روز قبل از آن، اطلاعیه‌ای در مورد ظهور داده‌های غیرمعمول دریافت کرد.

در حال حاضر، تیم او هنوز قادر به پیش‌بینی تمام اطلاعات، از جمله شدت، مکان و زمان وقوع زلزله نیست، اما آنها معتقدند که اکتشافات پس از 10 سال نظارت بر داده‌های زلزله می‌تواند آنها را در آینده به این هدف نزدیک‌تر کند.

در مقاله‌ای که در ماه ژوئن در مجله زمین‌شناسی شمال غربی چین منتشر شد، تیم تحقیقاتی اعلام کرد که بیش از یک دهه را صرف اندازه‌گیری علائم هشدار دهنده اولیه زلزله کرده‌اند.

این تیم با استفاده از یک دستگاه گرانش‌سنج بسیار دقیق، از سال ۲۰۱۰ تاکنون داده‌هایی از ده‌ها زلزله، از جمله زلزله ویرانگری که در ۶ فوریه ترکیه و سوریه را ویران کرد، جمع‌آوری کرده است.

این مقاله روشی را برای پایش میدان گرانشی زمین در فرکانس‌های پایین معرفی می‌کند که می‌تواند شاخص بالقوه‌ای برای پیش‌بینی زلزله‌های شدید قریب‌الوقوع یا قریب‌الوقوع باشد.

طبق گزارش سازمان زمین‌شناسی ایالات متحده (USGS)، «نشانه‌های هشداردهنده» یک زلزله بزرگ می‌تواند رویدادهای غیرمعمولی مانند مجموعه‌ای از زلزله‌های کوچک‌تر یا فعالیت غیرمعمول حیوانات باشد.

با نظارت بر تغییرات گرانش پویا، تیم تحقیقاتی به طور تصادفی به یک شاخص قابل اعتماد و یک مکانیسم چهار مرحله‌ای بالقوه برخورد کردند که نشان‌دهنده‌ی وقوع زلزله‌های قریب‌الوقوع در آینده‌ی نزدیک است.

به طور خاص، در طول مرحله دوم، یا مرحله «ذخیره انرژی قفل شده» - که معمولاً بین ۱ تا ۱۵ روز قبل از زلزله رخ می‌دهد - ناهنجاری‌های گرانشی دینامیکی از طریق اوج‌های گرانشی آشکار می‌شوند.

تیم تحقیقاتی این ناهنجاری‌ها را با استفاده از یک گرانش‌سنج، ابزاری که تغییرات نیروی گرانش مطلق زمین را اندازه‌گیری می‌کند، مشاهده کردند.

دانشمندان یک دستگاه سنجش گرانش پویای ویژه برای اندازه‌گیری ناهنجاری‌ها بر اساس حرکت سیالات توسعه داده‌اند. این ابزار در پیش‌بینی زلزله‌های کوتاه‌مدت دقیق‌تر و در عین حال مقرون‌به‌صرفه‌تر در نظر گرفته می‌شود.

۸۳ ساعت قبل از زلزله ۷.۴ ریشتری در سولاوسی اندونزی در سپتامبر ۲۰۱۸ و ۱۱۶ ساعت قبل از زلزله ۷.۲ ریشتری در تاجیکستان در فوریه ۲۰۲۳، داده‌های غیرعادی از این دستگاه مشاهده شد.

این تیم تحقیقاتی اعلام کرد که آنها به طور مداوم علائم زلزله‌های بزرگ را چند روز قبل از وقوع آنها مشاهده می‌کردند و به گفته پروفسور ژانگ مائوشنگ، برای زلزله‌هایی با بزرگی بالای ۷ ریشتر، دقت این روش «تا ۱۰۰٪» بوده است.

کشف علمی مهم

پیش‌بینی زلزله از دهه ۱۹۵۰ مورد توجه دانشمندان چینی بوده و تحقیقات عملی در دهه ۱۹۷۰ بر آن متمرکز شده است. پیش‌بینی زلزله تلفات جانی را به میزان قابل توجهی کاهش داده است.

با این حال، شکست در پیش‌بینی زلزله‌های بزرگ، دانشمندان بسیاری از کشورها را دلسرد کرده است.

به گفته پروفسور لیو هواکینگ از دانشگاه پلی‌تکنیک شمال غربی در شی‌آن، استان شانشی، بسیاری از دانشمندان در کشورهایی مانند ایالات متحده و ژاپن معتقد نیستند که زلزله قابل پیش‌بینی است، اما «دانشمندان چینی با این دیدگاه مخالفند.»

تیم تحقیقاتی پس از مشاهده همبستگی بین داده‌های غیرعادی و زلزله، به طور مستقل شروع به مشاهده داده‌های گرانش پویا کرد.

در این مقاله، این گروه گزارش‌های چت، از جمله پیام‌هایی که پنج روز قبل از زلزله تاجیکستان ارسال شده بود را به اشتراک گذاشت. آنها نتایج غیرمعمولی را خواندند و پیش‌بینی کردند که ممکن است زلزله‌ای در مقیاس بزرگ ظرف سه روز آینده رخ دهد.

نکته قابل توجه این است که فاجعه زلزله ترکیه و سوریه در اوایل امسال نیز یکی از 11 زلزله‌ای بود که توسط تیم تحقیقاتی مشاهده شد. آنها دو اوج گرانشی غیرعادی را مشاهده کردند که به سرعت پشت سر هم رخ می‌دادند.

پروفسور ژانگ مائوشنگ با بیان اینکه تیم تحقیقاتی قادر به پیش‌بینی دو زلزله پشت سر هم نبوده است، گفت: «ما قبلاً هرگز چنین چیزی را مشاهده نکرده بودیم. آن روز، پس از زلزله اولیه ۷.۸ ریشتری، زلزله بعدی ۷.۵ ریشتری رخ داد.»

پروفسور ژانگ مائوشنگ پیشنهاد می‌کند که برای یافتن ارتباط بین زلزله‌ها و شاخص‌های اوج گرانش، مشاهدات بیشتری لازم است، زیرا ناهنجاری‌ها در گرانش پویا اغلب به طور مداوم برای یک دوره زمانی قبل از زلزله رخ می‌دهند.

این متخصص افزود که توانایی پیش‌بینی زلزله در بازه زمانی ۱ تا ۱۵ روز «بسیار دقیق» است و از دستاوردهای دانشمندان در سراسر جهان در تحقیقات پیش‌بینی زلزله امروز بسیار فراتر می‌رود.

بزرگترین چالشی که تیم تحقیقاتی با آن روبرو است، استفاده از اطلاعات جمع‌آوری‌شده از ابزارهای اندازه‌گیری برای تعیین زمان و مکان دقیق زلزله است. علاوه بر این، پوشش این دستگاه‌ها بسیار محدود است، زیرا تیم تحقیقاتی در حال حاضر تنها چهار مکان را در شی‌آن ایجاد کرده است.

هدف این تیم، همکاری با محققان و کشورها برای تأسیس گرانش‌سنج در سراسر جهان است تا یک شبکه جامع برای جمع‌آوری داده‌ها ایجاد شود.

پروفسور یو ژونگ‌چی، زمین‌شناس دانشگاه هنگ‌کنگ (چین)، گفت: «اگر این موضوع مورد توجه دانشمندان در سراسر جهان قرار گیرد و اثربخشی آن در بسیاری از نقاط اثبات شود، این یک کشف علمی بسیار مهم برای پیش‌بینی زلزله خواهد بود.»

منبع