การค้นพบ 'ระบบเบรก' ตามธรรมชาติที่อาจช่วยป้องกันแผ่นดินไหวครั้งใหญ่ได้

เป็นครั้งแรกที่นักวิทยาศาสตร์ไขปริศนาของ "ระบบเบรก" ตามธรรมชาติที่ป้องกันไม่ให้แผ่นดินไหวขนาดใหญ่ขยายตัว ซึ่งเปิดทางสู่แนวทางใหม่ในการคาดการณ์และลดความเสี่ยงจากแผ่นดินไหวทั่วโลก

การศึกษาระดับนานาชาติครั้งล่าสุดที่ก้าวล้ำไม่เพียงแต่ช่วยถอดรหัสกลไกที่ป้องกันการแพร่กระจายของแผ่นดินไหวครั้งใหญ่โดยอัตโนมัติเท่านั้น แต่ยังเปิดแนวทางใหม่ในการคาดการณ์และลดความเสี่ยงจากแผ่นดินไหวในระดับโลกอีกด้วย

งานวิจัยนี้มุ่งเน้นไปที่รอยเลื่อนโกฟาร์ ซึ่งเป็นรอยเลื่อนบนพื้นมหาสมุทรแปซิฟิก ตั้งอยู่ห่างจากชายฝั่งเอกวาดอร์ประมาณ 1,600 กิโลเมตร ในช่วง 30 ปีที่ผ่านมา พื้นที่นี้เป็นปรากฏการณ์แปลกประหลาดที่สร้างความงุนงงให้กับ นักวิทยาศาสตร์ มาโดยตลอด

อุปกรณ์วัดทางสมุทรศาสตร์ที่ติดตั้งใกล้รอยเลื่อนโกฟาร์กำลังช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ระบุ "ระบบเบรก" ตามธรรมชาติที่จำกัดแผ่นดินไหวใต้น้ำได้

โดยทั่วไปแล้วแผ่นดินไหวเป็นสิ่งที่คาดเดาไม่ได้และยากที่จะคาดการณ์ล่วงหน้าได้ อย่างไรก็ตาม ที่รอยเลื่อนโกฟาร์ เกิดแผ่นดินไหวขนาด 6 ริกเตอร์ขึ้นเป็นประจำในรอบ 5-6 ปี โดยมีตำแหน่งและความรุนแรงเกือบจะเหมือนกันทุกครั้ง

เพื่อหาคำตอบ ทีมวิจัยนานาชาติที่นำโดย ดร. เจียนฮัว กง จากมหาวิทยาลัยอินเดียนา (สหรัฐอเมริกา) ได้ทำการวิเคราะห์อย่างละเอียดและตีพิมพ์ผลการวิจัยในวารสารวิทยาศาสตร์ชื่อดังอย่าง Science

เพื่อรวบรวมข้อมูลอย่างละเอียด นักวิทยาศาสตร์ได้ทำการทดลองขนาดใหญ่สองครั้ง โดยติดตั้งเครื่องวัดแผ่นดินไหวบนพื้นทะเลในปี 2551 และอีกครั้งระหว่างปี 2562 ถึง 2565 จากการทดลองเหล่านี้ พวกเขาบันทึกข้อมูลเกี่ยวกับการสั่นสะเทือนเล็กๆ นับหมื่นครั้งที่เกิดขึ้นรอบๆ วัฏจักรแผ่นดินไหวครั้งใหญ่สองรอบได้สำเร็จ

จากการวิเคราะห์พบว่า ระหว่างรอยเลื่อนที่มีกิจกรรมแผ่นดินไหวบ่อยครั้งนั้น มี "เขตแนวกั้น" ที่มีลักษณะเฉพาะสูงแทรกอยู่ ก่อนที่แผ่นดินไหวครั้งใหญ่จะปะทุขึ้น เขตแนวกั้นเหล่านี้จะมีความเคลื่อนไหวสูงมาก ทำให้เกิดการสั่นสะเทือนเล็กๆ ต่อเนื่องกันหลายครั้ง

อย่างไรก็ตาม หลังจากแผ่นดินไหวครั้งใหญ่สิ้นสุดลง พวกมันก็เงียบสนิทลงเกือบทั้งหมด ปรากฏการณ์นี้เกิดขึ้นซ้ำๆ อย่างต่อเนื่องในสองรอบที่ห่างกัน 12 ปี ซึ่งช่วยให้นักวิจัยสามารถระบุกลไกการทำงานที่แท้จริงของพวกมันได้

จากการศึกษาพบว่า บริเวณที่เป็นแนวกั้นเหล่านี้ไม่ได้เป็นก้อนหินแข็งทึบ แต่เป็นระบบรอยเลื่อนที่ซับซ้อน โดยรอยเลื่อนหลักจะแตกออกเป็นสาขาย่อยๆ จำนวนมาก โดยมีระยะเบี่ยงเบนในแนวนอนตั้งแต่ 100 ถึง 400 เมตร

แผนที่รอยเลื่อนโกฟาร์

โครงสร้างที่เป็นเอกลักษณ์นี้ทำให้่น้ำทะเลสามารถแทรกซึมลึกเข้าไปในระบบรอยแตกที่มีรูพรุนได้ เมื่อคลื่นรอยเลื่อนจากแผ่นดินไหวครั้งใหญ่พัดเข้ามา ความดันของของเหลวภายในหินจะลดลงอย่างฉับพลัน ทำให้เกิดกระบวนการทางกายภาพที่เรียกว่า "การแข็งตัวจากการขยายตัว" ซึ่งทำให้หินแข็งตัวขึ้นชั่วคราว

ปรากฏการณ์นี้ทำหน้าที่เสมือน "ระบบเบรก" ตามธรรมชาติ หยุดยั้งการขยายตัวของรอยเลื่อนแผ่นดินไหว ก่อนที่มันจะพัฒนาไปสู่ภัยพิบัติที่ร้ายแรงกว่าเดิม ดร.กงกล่าวว่า แม้ว่านักวิทยาศาสตร์จะทราบถึงการมีอยู่ของสิ่งกีดขวางเหล่านี้มานานแล้ว แต่โครงสร้างที่แท้จริงและเหตุผลที่มันป้องกันแผ่นดินไหวได้อย่างน่าเชื่อถือในแต่ละรอบเพิ่งได้รับการอธิบายอย่างชัดเจนเมื่อไม่นานมานี้

ในทางธรณีวิทยา รอยเลื่อนโกฟาร์ตั้งอยู่บนขอบเขตระหว่างแผ่นเปลือกโลกแปซิฟิกและแผ่นเปลือกโลกนาซกา ซึ่งแผ่นเปลือกโลกทั้งสองเลื่อนผ่านกันด้วยอัตราประมาณ 14 เซนติเมตรต่อปี แม้ว่าจะอยู่ห่างจากแผ่นดินและก่อให้เกิดความเสี่ยงโดยตรงต่อมนุษย์น้อยมาก แต่การค้นพบนี้มีความสำคัญทางวิทยาศาสตร์อย่างมหาศาลในระดับโลก

รอยเลื่อนที่เกิดจากการเสียรูปที่มีลักษณะคล้ายคลึงกับโกฟาร์นั้นพบได้ในหลายพื้นที่มหาสมุทรทั่ว โลก การทำความเข้าใจกลไก "เบรก" ตามธรรมชาติเช่นนี้จะช่วยอธิบายได้ว่าทำไมแผ่นดินไหวใต้น้ำหลายครั้งจึงมักหยุดลงที่ขีดจำกัดหนึ่งโดยไม่ถึงขนาดสูงสุดที่สภาพทางธรณีวิทยาเอื้ออำนวย

รอยเลื่อนที่มีลักษณะคล้ายคลึงกับรอยเลื่อนโกฟาร์นั้น พบได้ในบริเวณมหาสมุทรอื่นๆ อีกหลายแห่งทั่วโลก

งานวิจัยนี้ได้รับการสนับสนุนเงินทุนจากมูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติสหรัฐอเมริกาและสภาวิจัยวิทยาศาสตร์ธรรมชาติและวิศวกรรมแห่งแคนาดา ถือเป็นก้าวสำคัญสำหรับวิทยาศาสตร์โลกในการไขปริศนาที่เก่าแก่ที่สุดอย่างหนึ่งของธรรมชาติ

ในอนาคต นักวิจัยหวังว่าผลลัพธ์เหล่านี้จะช่วยปรับปรุงแบบจำลองการพยากรณ์แผ่นดินไหวได้อย่างมีนัยสำคัญ โดยเฉพาะในเขตแนวรอยเลื่อนที่ตั้งอยู่ใกล้กับพื้นที่ชายฝั่งที่มีประชากรหนาแน่น

ที่มา: https://baolaocai.vn/tim-ra-he-thong-phanh-tu-nhien-giup-ngan-cac-tran-dong-dat-lon-post900196.html