Tragedija koja je prošle sedmice pogodila jugoistok Turske i sjever Sirije još jednom je dokazala koliko su zemljotresi nagli i nepredvidivi. Naučnici pokušavaju otkriti rane znakove upozorenja za ove prirodne katastrofe.

Udarili su naglo i bez upozorenja. Dva katastrofalna zemljotresa koja su pogodila jugoistok Turske i sjevernu Siriju odnijela su desetke hiljada života, a mnogi preživjeli ostali su ozlijeđeni i bez domova. U ranim satima 6. februara, većina žrtava spavala je u svojim krevetima kada je prvi zemljotres od 7,8 stupnjeva po Richteru sručio njihove domove na njih, piše BBC.

Prvi znak koji su naučnici dobili bili su nagli bljeskovi aktivnosti na njihovim instrumentima po čitavom svijetu. Seizmički valovi koje je proizveo prvi zemljotres osjetili su se na cijeloj planeti. Nekoliko sati kasnije, stigao je i drugi zemljotres, ovaj od 7,5 stupnjeva po Richteru.

Oba zemljotresa bila su relativno plitka, što znači da je intenzitet trešnje bio vrlo velik. Područje još uvijek podrhtava, a stručnjaci u američkom Geološkom društvu upozorili su da su preživjeli i spasioci u opasnosti od odrona do kojih može doći zbog nestabilnosti tla.

Dok svijet mahnito pokušava dostaviti pomoć u uništene zajednice na granici Turske i Sirije, neki se pitaju zašto ovo nismo mogli predvidjeti.

Istočnoanadolski rasjed, na kojemu je došlo do potresa, dio je spoja tri tektonske ploče – Anadolske, Afričke i Arapske. Od 1970. do danas to područje su pogodila tek tri potresa magnitude 6 ili više po Richteru, a mnogi geolozi vjerovali su da je bilo vrijeme za veliki potres u regiji.

Ako su to znali, zašto ga nisu mogli predvidjeti?

Činjenica je da je znanost predviđanja potresa vrlo, vrlo komplicirana. I dok u seizmičkim podacima postoje minimalni signali koji se otkrivaju nakon potresa, izuzetno je izazovno znati na što treba obraćati pozornost i temeljem toga išta predviđati.

“Kada simuliramo potrese u laboratorijima, primjećujemo detalje – dolazi do pucanja i oštećenja”, kaže Chris Marone, profesor geoznanosti na sveučilištu Sapienza u Rimu i sveučilištu Penn State u američkoj saveznoj državi Pennsylvaniji. “No u prirodi često ne vidimo indikacije da će doći do velikog potresa.”

Geolozi pomoću modernih znanstvenih metoda pokušavaju predvidjeti potrese još od 1960., ali zasad bezuspješno. Marone kaže da je razlog za to kompleksnost sustava rasjeda u Zemlji. Također, postoji i mnogo seizmičke buke – naš planet konstantno tutnji – što, zajedno s bukom prometa, građevinskih radova i svakodnevnog života, značajno otežava izoliranje jasnih signala.

Američko Geološko društvo kaže da su tri uvjeta potrebna kako bi se predvidio potres – lokacija, vrijeme i intenzitet. Zasad nitko to ne može napraviti s bilo kakvom sigurnošću.

Umjesto toga, geolozi sastavljaju takozvane mape rizika, gdje kalkuliraju mogućnost da na određenim područjima udari potres unutar nekoliko godina. Te mape mogu pomoći pri planiranju do neke mjere, kao što je uvođenje standarda gradnje, no one ne nude razinu predviđanja potrebnu kako bi javnost dobila pravovremena upozorenja. Valja napomenuti da si ljudi koji žive na tim područjima ne mogu uvijek priuštiti potrebnu infrastrukturu koja bi izdržala velike potrese.

“U Turskoj i Siriji bilo je mnogo faktora zbog kojih su se zgrade urušavale kat po kat i padale,” kaže Marone. “Na Zapadu postoje pravila koja se provode još ode 70-ih i 80-ih, ali skupo je tako graditi nove i pojačavati stare zgrade.”

Može li pomoći umjetna inteligencija?

Nedavno je počeo rasti entuzijazam oko sposobnosti koje umjetna inteligencija može ponuditi u naporima da se otkriju i oni najsuptilniji signali koje ljudi često ne primijete. Algoritmi mogu analizirati ogromne količine podataka iz prošlih potresa, tražeći uzorke kojima se mogu predvidjeti budući potresi.

“Ovakva predviđanja, temeljena na umjetnoj inteligenciji, pobudila su veliki interes,” kaže Marone. On i njegovi kolege već pet godina razvijaju algoritme koji bi mogli otkriti pucanja u simuliranim rasjedima u laboratoriju.

“Ima par slučajeva gdje su ljudi otkrili kako to postići nakon potresa, što znači da bi ovo moglo biti uspješno,” dodaje. “No zasada nije došlo do nekog većeg otkrića.”

Znanstvenici u Kini traže nepravilnosti u česticama s električnim nabojem u Zemljinoj ionosferi, koje nastaju danima prije potresa zbog promjena u magnetskim poljima iznad zona rasjeda. Jedna skupina, predvođena Jingom Liujem na Institutu za predviđanje potresa u Pekingu, izjavila je da su primijetili promjene u elektronima u atmosferi iznad epicentra potresa u Kaliforniji, 10 dana prije nego se on dogodio u travnju 2010.

U Izraelu je skupina znanstvenika izjavila da je uz pomoć umjetne inteligencije uspjela predvidjeti velike potrese 48 sati prije nego je do njih došlo, i to s postotkom točnosti od 83 posto. Oni su to učinili tako što su promatrali sadržaj elektrona u ionosferi u prethodnih 20 godina.

“Transfer energije može se dogoditi između litosfere i dva sloja iznad – atmosfere i ionosfere,” kaže Mei Li, jedna od istraživačica u kineskom centru za potrese, no dodaje da se još uvijek ne zna kako se to događa i upozorava da su njihova otkrića još uvijek daleko od konkretnog alata za predviđanje potresa.

“Ne možemo precizno pronaći lokaciju gdje će se dogoditi potres,” kažu istraživači. Li upozorava i na još jednu komplikaciju – veliki potresi mogu uzrokovati promjene u ionosferi daleko od epicentra, što znači da je teško potvrditi preciznu lokaciju.

Drugi istraživači nade polažu u drukčije signale. U Japanu neki tvrde da za predviđanja mogu koristiti promjene u isparavanju vode iznad zone potresa. Testovi pokazuju da su ovakva predviđanja točna u 70 posto slučajeva, iako mogu predvidjeti tek da bi se potres mogao dogoditi u nekom trenutku u sljedećih mjesec dana.

Usprkos tvrdnjama, nitko nije uspješno predvidio gdje i kada će do potresa doći

“Jednostavno nemamo infrastrukturu za nadzor kakav bi nam bio potreban,” kaže Morone. “Tko će potrošiti 100 milijuna dolara za instalaciju seta seizmometara kakve koristimo u laboratoriju? Možemo predvidjeti potrese u laboratoriju, ali ne znamo kako da to prenesemo u stvarni svijet, gdje su rasjedi vrlo kompleksni. Istočnoanadolski rasjed, na primjer, nalazi se u vrlo kompleksnoj regiji – tu ne govorimo o samo jednom rasjedu, već se spaja ogromna količina toga.”

Čak i ako predviđanja postanu točnija, ostaje pitanje što učiniti s tom informacijom. Dok se točnost ne poboljša, evakuiranje čitavih gradova ili traženje od ljudi da odu iz zgrada na riskantnim područjima vrlo je skupo u slučaju da dođe do greške. No Marone inspiraciju crpi iz meteoroloških predviđanja.

“Oni već predviđaju velike meteorološke katastrofe s određenom razinom preciznosti,” kaže. Na taj način vladine agencije imaju vremena planirati hitni odgovor i izdati upozorenja javnosti koja mogu spasiti živote.

Ipak, godinama smo daleko od uvođenja nečeg sličnog za potrese, upozorava Marone. “Trenutno nismo ni blizu.”

Ipak, postoji nada kada govorimo o naknadnim potresima. Istraživači na Harvardu uz pomoć umjetne inteligencije proučavaju uzorke naknadnih potresa i nadaju se da se bar oni mogu predvidjeti.

“Vrlo dobro razumijemo što se događa nakon glavnog potresa i zašto dolazi do naknadnih podrhtavanja,” kaže Marone. “No još uvijek ne znamo sve. Bolje shvaćamo mogu li manja podrhtavanja prethoditi velikim potresima, ali još uvijek postoji nesigurnost.”

“Ne morate mnogo znati o potresima i naknadnim podrhtavanjima kako bi shvatili da se u Turskoj dogodila vrlo neobična situacija u kojoj su dva vrlo jaka potresa udarila u malom vremenskom razmaku. Drugi je bio izazvan prvim, no to su bila dva glavna potresa,” govori on.

Program N1 televizije možete pratiti UŽIVO na ovom linku kao i putem aplikacija za Android|iPhone/iPad