Jaká jsou znamení, která nám příroda říká?“ Vědci spouštějí zemětřesení v Alpách, aby zjistili, co se stane, než člověk zasáhne
Vědci záměrně vyvolávají zemětřesení z tunelu hluboko pod Alpami. I když to může znít jako z filmu o Jamesi Bondovi, cílem není zmatek a destrukce. Spíše výzkumníci s Aktivace poruchy a prasknutí při zemětřesení (FEAR) hledají způsoby, jak určit nebezpečí zemětřesení ještě předtím, než udeří.
Navzdory rostoucímu množství monitorování na zlomových liniích po celém světě výzkumníci stále nechápou bezprostřední spouštěče zemětřesení. Ani nevědí, proč k některým trhlinám dochází na krátkých úsecích zlomových linií, zatímco jiné vedou mnoho kilometrů, což způsobuje větší destrukci. Právě teď jsou geovědci omezeni na studium těchto událostí až poté, co k nim dojde, Domenico GiardiniProfesor seismologie a geodynamiky na ETH Zürich, řekl Live Science.
To znamená, že musí spustit skutečná zemětřesení v kontrolovaných podmínkách s tisíci monitorů přímo na poruše – není to snadná vyhlídka. Giardini a jeho kolegové ale využívají mohutné síly samotných Alp. Tyto hory na hranici Švýcarska a Itálie jsou hluboce poškozeny; klikaté sítě trhlin pod nimi jsou dědictvím milionů let tektonika. Pouhá tlaková síla tyčících se hor nad nimi je dostatečná k rozbití hornin 0,6 až 1,2 míle (1 až 2 kilometry) pod povrchem.
Skály na stranách těchto zlomů občas sklouznou a uvolní se většinou malé zemětřesení. Pomocí již existujícího tunelu, který byl kdysi použit při stavbě železničního projektu, se projekt FEAR dostává zblízka a osobně k jedné z těchto poruch a pumpuje do nich vodu, aby vyvolal zemětřesení ve vhodném časovém plánu.
„Dříve nebo později v historii Alp by k nim došlo, ale ujišťujeme se, že k nim dojde příští týden,“ řekl Giardini.
Proces je podobný tomu, co se stane, když ropné a plynárenské společnosti vhánět odpadní vodu ze studní do poškozených oblastí v místech jako Oklahoma a Texas. Tato voda promazává závady a tím snižuje tření potřebné k jejich prasknutí.
Rozdíl je v tom, že Giardini a jeho tým mají hustou síť seismometrů a akcelerometrů přímo na poruše, takže mohou přesně měřit, jak se pohybuje v reakci na tento pokles tření. Tým už vyvolal statisíce otřesů o síle nula. (Protože se zemětřesení měří na nelineární, logaritmické stupnici, je možné mít velmi malá otřesy s magnitudou nula nebo i s negativními veličinami.)
Příští týden vědci začnou vstřikovat horkou vodu do zlomu, aby zjistili, jak teplota ovlivňuje vývoj zemětřesení. A v březnu, řekl Giardini, začnou vyvolávat zemětřesení až o síle 1.
Myšlenka je taková, že pokud dokážou zjistit, jaké parametry spouštějí zemětřesení určité velikosti – pokud v podstatě dokážou vyvolat zemětřesení jakékoli velikosti, kterou si přejí –, budou nakonec schopni změřit nebezpečnou poruchu v reálném světě, než praskne, a vypočítat druhy napětí, které jsou potřebné ke spuštění zemětřesení určité velikosti na tomto zlomu.
„Před pár lety (v únoru 2023) došlo na hranici mezi Sýrií a Tureckem k velmi velkému zemětřesení,“ řekl Giardini. „Víme, že chyba bude pokračovat na jih a na sever. Chceme se pokusit pochopit, bude příští zemětřesení o síle 7, 8 nebo 8,5?“
Již nyní se podle něj některé parametry, jako je velikost napětí v horninách mimo zlom, ukazují jako důležité. Vědci také začínají chápat více o tom, jak otřesy přeskakují z jednoho zlomu na sousední zlom.
„Vidíme příklady, které sami vyrábíme pod zemí, které vypadají velmi podobně jako to, co se děje v přírodě,“ řekl Giardini.
