دراسة مثيرة.. هل تتمكن الأقمار الصناعية من اكتشاف الزلازل قبل حدوثها؟

عندما يتعلق الأمر بمعرفة موعد وقوع زلزال، فإن القطعة الحاسمة المفقودة من اللغز هي ما يسميه علماء الزلازل المؤشرات، وهي بصمة منبهة لزلزال يصل قبل الحدث الكبير.

لكن حتى الآن، لم يعثر أحد على مؤشرات موثوقة؛ ولا يعتقد الكثير من العلماء أنهم سيجدون واحدًا على الإطلاق.

لكن ربما يكون باحثان قد حققا اختراقاً في البحث، إذ لو كانوا على حق، فقد يسهل التعرف على وجود الزلازل من خلال قياسات GPS، قبل عدة ساعات من أحداثها الرئيسية.

يعتقد كوينتين بليتيري، عالم الزلازل في معهد البحوث للتنمية وجامعة كوت دازور في فرنسا، أنه: “من الناحية المفاهيمية، يخبرك ذلك أنه من الممكن القيام به، هذه خطوة كبيرة”.

ذهب بليتيري وزميله جان ماتيو نوكيه إلى مجموعة بيانات تحتفظ بها جامعة نيفادا في رينو، حيث أنه في كل خمس دقائق، تسجل آلاف المحطات حول العالم مواقع GPS الخاصة بهم، وتسمح هذه الملاحظات للعلماء باكتشاف حتى الحركات الطفيفة جدًا، فإذا تحركت الأرض، يمكن أن يراها بليتيري ونوكيه في بيانات GPS.

من خلال تحديد محطات GPS الموجودة حول المواقع المعروفة للزلازل بقوة 7.0 أو أعلى، قام بليتيري ونوكيه بدراسة المواقع المسجلة لتلك المحطات – وكيف تغيرت – في غضون 48 ساعة قبل الزلزال المعني. حيث قاموا بحساب مدى مطابقة الحركة الفعلية للحركة التي توقعوا أن يتسبب كل زلزال في حدوثها.

وجد الباحثون أنه في الساعتين الأخيرتين قبل الزلزال، غالبًا ما بدأت حركة الأرض في التوافق مع الحركة المتوقعة، يبدو أن هذا الاصطفاف يشتد مع اقتراب وقت الزلزال، وعلى الرغم من أن هذا النمط طفيفًا، إلا أنه لم يظهر بشكل عام عندما قام بليتيري ونوكيه بفحص النوافذ المختارة عشوائياً لمدة ساعتين والتي لم يكن بها زلازل في الغالب.

وبالتالي، قد تحتوي الحركة في هاتين الساعتين الأخيرتين على المؤشرات التي سعى علماء الزلازل إلى البحث عنها منذ فترة طويلة. ولكن حتى مع هذه المعرفة، فإن علماء الزلازل بعيدين عن تحويلها إلى وسيلة للتنبؤ بالزلازل، وذلك لأن أدوات اليوم ليست جيدة بما يكفي لاكتشاف هذه الحركة قبل وقوعها.

يقول بليتيري أن المعدات الموجودة ستحتاج إلى أن تكون أكثر حساسية بحوالي 50 مرة من أجل الكشف عن نذير زلزال واحد، ويضيف: “هذه فجوة تكنولوجية هائلة، ليس لدينا التكنولوجيا بعد للقيام بذلك”.

قد يكون من المفيد إضافة المزيد من محطات GPS، ويتوقع بليتيري من العلماء أن يفعلوا ذلك بالضبط، لكنه لن يكون كافيًا في حد ذاته.

ومع ذلك، يعتقد أنها علامة على التقدم الذي قد يثير اهتمام العلماء،. على سبيل المثال، يوفر اكتشافهم دليلاً على أن الزلازل ليست فوضوية، بل أحداث فورية بسبب عيوب تتحرك فجأة، بدلاً من ذلك، تشير المعاينة التي تستغرق ساعتين إلى أن الزلازل قد تحتوي على عناصر تمهيدية يمكن أن تعطيها قبل حدوثها.

علاوة على ذلك، فقد فتحت نتائجهم أسئلة أخرى، حيث كان أكبر زلزال درسه بليتيري ونوكيه هو زلزال Tohoku-Oki بقوة 9.0 على مقياس ريختر، والذي تسبب في حدوث تسونامي مدمر قبالة الساحل الشرقي لليابان في عام 2011، وعندما فحصوا بيانات GPS على طول الساحل الياباني، وجدوا أن الحركات بدت متطابقة قبل الزلزال بأكثر من ساعتين: في دورة بدا أنها تتكرر كل 3.6 ساعة أو نحو ذلك، فما الذي تسبب في هذه الدائرة