Według naukowców wstrząsy sejsmiczne w południowej Kalifornii występują mniej więcej co 3 min, tylko są niewielkie i trudne do wykrycia. Na zdjęciu ilustracyjnym Obserwatorium Griffitha z panoramą Los Angeles, Kalifornia (Ira Gorelick / Pixabay)
Z najnowszych badań wynika, że intensywność występowania wstrząsów sejsmicznych w południowej Kalifornii jest aż dziesięciokrotnie większa, niż dotychczas sądzono. Naukowcy z California Institute of Technology w Pasadenie w Kalifornii zidentyfikowali 1,8 mln niewielkich trzęsień ziemi na tym obszarze, które miały miejsce w ciągu zaledwie 10 lat od 2008 do 2017 roku. Oznacza to wstrząs co mniej więcej trzy minuty, dziennie było ich około 495. Opis i wnioski prowadzonych prac naukowych zamieszczono na łamach „Science” z 18 kwietnia tego roku.
Są tak słabe, że ich nawet nie odczuwamy
Już od lat 40. ubiegłego wieku podejrzewano, że małe trzęsienia ziemi występują znacznie częściej, lecz badacze nie potrafili dokonać ich pomiaru. Trzęsienia te są tak niewielkie, że w większości pozostają niezauważone. Niełatwo je odróżnić pośród codziennego zgiełku, np. prac budowlanych, hałasu ruchu ulicznego czy rozmaitych zjawisk pogodowych.
Dlatego jak podkreśla geofizyk Zachary Ross, główny autor badania, tak trudno je wykryć.
W jaki sposób udało się to zrobić ekipie Rossa?
Eksperci wykorzystali starszą metodę, tzw. technikę dopasowywania szablonu, co umożliwiło im dostrzeżenie mniejszych trzęsień ziemi występujących w warunkach niskiego poziomu drgań, zbieranych przez sejsmometry.
Jak wyjaśniają badacze, sposób polega na tym, iż większe i prostsze do zidentyfikowania trzęsienia ziemi stanowią model sygnału dla danej lokalizacji. Zakłada się, że trzęsienia ziemi mają unikatowe wzory fal, charakterystyczne dla konkretnego położenia.
Odpowiedni przykład silniejszego wstrząsu zostaje zeskanowany i tym samym cyfrowo przetworzony w celu znalezienia wzorów mniejszych drgnień pobranych z pobliskich sejsmografów, które pasują do szablonu sygnału większego trzęsienia.
Drżenia zapisane przez sejsmometry pochodzące z danej lokalizacji teoretycznie powinny wyglądać tak samo, bez względu na to, czy trzęsienia są wielkie, czy prawie nieodczuwalne.
Dzięki takiej analizie porównawczej można namierzyć fale trzęsienia ziemi o dużo mniejszej skali.
Obecnie w wyszukiwaniu pasujących do siebie rejestrów wspomagają ludzi nowoczesne rozwiązania technologiczne.
Z tego względu dziś jest dużo łatwiej niż kiedyś dopasować wzory do konkretnego szablonu.
Chociaż technika ta była stosowana już dawniej w sejsmologii, nie wykorzystywano jej na tak dużą skalę z powodu konieczności wykonywania skomplikowanych obliczeń.
Naukowcy przy użyciu 200 komputerowych procesorów graficznych mogli poddać analizie dane sejsmiczne zgromadzone od 2008 do 2017 roku, które zarejestrowało 550 stacji z sejsmicznej sieci południowej Kalifornii (ang. Southern California Seismic Network).
Już po kilku miesiącach przetwarzania algorytmów przez programy komputerowe badacze określili, że w południowej Kalifornii każdego dnia występuje około 495 trzęsień ziemi.
Odkrywając małe, dowiemy się więcej o większych trzęsieniach
W ocenie autorów ekspertyz powstał najwszechstronniejszy katalog trzęsień ziemi, jaki utworzono do tej pory. Najważniejszy jest jednak fakt, że „wytropienie” tych wszystkich najczęściej nieodczuwalnych wstrząsów może stać się wspaniałą skarbnicą wiedzy na temat aktywności sejsmicznej całego regionu.
Głębsze poznanie specyfiki trzęsień ziemi umożliwi z kolei ich skuteczniejsze wykrywanie i pozwoli ludziom lepiej się przygotować do tego zjawiska.
Zdaniem zespołu metodę będzie można wykorzystać do badań sejsmicznych w innych zakątkach globu.
Źródła: „Science”, Science Alert, nowosci.co.uk, Great Lakes Ledger.
