Γιατί είναι τόσο δύσκολο να προβλεφθούν οι σεισμοί; Άλυτος γρίφος για τους επιστήμονες

Ο φονικός σεισμός σε Τουρκία και Συρία άφησε πίσω του δεκάδες χιλιάδες νεκρούς και ζημιές. Το ερώτημα για το πώς ένας σεισμός θα μπορούσε να προβλεφθεί, ώστε η ανθρωπότητα να είναι προετοιμασμένη και να αποφύγει μία αντίστοιχη καταστροφή, είναι κάτι που ταλανίζει την επιστημονική κοινότητα εδώ και πολλά χρόνια.

Σε αυτό ακριβώς το ερώτημα αναφέρεται, με εκτενές άρθρο, η Washington Post. Από τα στοιχεία του Παγκόσμιου Οργανισμού Υγείας που παραθέτει το μέσο, προκύπτει ότι, εδώ και δύο περίπου δεκαετίες, οι σεισμοί, είναι η αιτία για σχεδόν τους μισούς θανάτους από φυσικές καταστροφές. Όσον αφορά τον σεισμό σε Τουρκία και Συρία, όπως αναφέρεται, παρότι, οι σεισμολόγοι είχαν προειδοποιήσει πως στην περιοχή αναμενόταν εδώ και αιώνες ένας ισχυρός και καταστροφικός σεισμός, ήταν αδύνατο να προβλεφθεί το πότε αυτός θα συνέβαινε.

Η Washington Post αναφέρει ότι, οι γεωλόγοι υποστηρίζουν πως, λόγω της τεράστιας πολυπλοκότητας της ανάλυσης του συνόλου του φλοιού του πλανήτη, είναι σχεδόν αδύνατο να προβλέψει κάποιος απόλυτα έναν σεισμό. Σύμφωνα με κάποιους, οι νέες τεχνολογίες και ειδικότερα η τεχνητή νοημοσύνη μπορούν να βοηθήσουν να γίνουν οι προβλέψεις πιο γρήγορες και ακριβείς, με την άμεση αποστολή ειδοποιήσεων ώστε να βρει ο κόσμος καταφύγιο – μία δυνατότητα που μπορεί να βοηθήσει ώστε να σωθούν ζωές, ωστόσο, ακόμα και οι πολλά υποσχόμενες αυτές τεχνολογίες, στην καλύτερη περίπτωση μπορούν να προσφέρουν μόλις κάποια λεπτά στους πολίτες, δηλαδή χρόνο που, σε κάποιες περιπτώσεις, κάνει την έγκαιρη εγκατάλειψη ενός κτιρίου εξαιρετικά δύσκολη.

Στο αμερικανικό μέσο μίλησε η διευθύντρια του Κέντρου Επιστημών Σεισμών του Γεωλογικού Ινστιτούτου των ΗΠΑ (USGS), Κριστίν Γκουλέτ, η οποία σημείωσε πως «ένας σεισμός συμβαίνει πάρα πολύ γρήγορα, Είναι σωστό να πούμε ότι σε αυτό το σημείο δεν είμαστε καθόλου ικανοί να προβλέψουμε σεισμούς». Η πιθανότητα έγκαιρης ειδοποίησης είναι μικρή, καθώς, οι κινήσεις που προκαλούν τους σεισμούς συμβαίνουν αργά και τα ρήγματα συνήθως ξαφνικά.

Οι φονικότεροι σεισμοί, όπως αυτός του 2010 στην Αϊτή εξέπληξαν τους γεωλόγους οι οποίοι, προκειμένου να αποτρέψουν λανθασμένες εικασίες, άρχισαν να επικεντρώνονται στις πιθανότητες να συμβεί ένας σεισμός, αντί να προσπαθούν να προβλέψουν μεμονωμένα γεγονότα. Προκειμένου να αξιολογήσουν την πιθανότητα να συμβεί κάτι τέτοιο στο μέλλον, οι επιστήμονες χρησιμοποιούν στατιστικά μοντέλα βασισμένα στις γεωλογικές μετρήσεις, τα δεδομένα από σεισμογράφους και τα ιστορικά αρχεία. Ωστόσο, σε αντίθεση με τις μετεωρολογικές προβλέψεις, οι οποίες, χάρη στην ισχύ των υπολογιστών, τα μαθηματικά μοντέλα αλλά και την ανάπτυξη στις τεχνολογίες των drone και των δορυφόρων, έχουν βελτιωθεί σημαντικά, η πρόβλεψη των σεισμών εξακολουθεί να υστερεί κατά πολύ. Οι επιστήμονες επιχείρησαν, κατά τον προηγούμενο μισό αιώνα, την πρόβλεψη των σεισμών με πολλές και διαφορετικούς μεθόδους. Καμία, ωστόσο, δεν είχε επιτυχία.

Κατά τις δεκαετίες του 1970 και 1980, εξετάζοντας ένα συνονθύλευμα από σήματα, όπως η συμπεριφορά των ζώων, οι εκπομπές ραδονίου και τα ηλεκτρομαγνητικά σήματα, οι ερευνητές ξεκίνησαν να βρίσκουν σήματα τα οποία θα μπορούσαν να προηγηθούν των σεισμών. Όπως υπογράμμισε ο Τζον Ραντλ, καθηγητής Φυσικής και Γεωλογίας στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στο Ντέιβις, τα εν λόγω μοτίβα, κατά καιρούς, είχαν κάποια αποτελέσματα, ωστόσο αυτά δεν ήταν αρκετά αξιόπιστα, ώστε να ανταποκριθούν στις απαιτήσεις της επιστήμης.

Οι σεισμολόγοι, το 1980, υποστήριξαν πως τμήμα του ρήγματος του Σαν Αντρέας, κοντά στο Πάρκφιλντ της Καλιφόρνιας, είχε καθυστερήσει να «δώσει» σεισμό και ανέλυσαν δέσμες ιστορικών δεδομένων προκειμένου να τον προβλέψουν και αποφάσισαν ότι, ένας μεγάλος σεισμός θα χτυπούσε μέχρι το 1993. Ωστόσο, αυτό δεν συνέβη μέχρι το 2004, όταν ο Εγκέλαδος «χτύπησε» την αμερικανική πολιτεία χωρίς προειδοποίηση. «Αυτό ήταν κάτι σαν προαναγγελία θανάτου για τις προβλέψεις των σεισμών», εξήγησε ο ίδιος, ο οποίος σημείωσε ότι, στην πορεία, οι επιστήμονες επικεντρώθηκαν σε στατιστικά μοντέλα και εκτιμήσεις των πιθανοτήτων, αντί για προγνωστικά μοντέλα αντίστοιχα με αυτά του καιρού. Ωστόσο, με την εξέλιξη της τεχνολογίας, αναπτύχθηκαν και συστήματα έγκαιρης προειδοποίησης για σεισμούς, με τη χρήση σεισμογράφων, οι οποίοι εντοπίζουν και αναλύουν τις δονήσεις και συνδέονται σε ένα σύστημα που στέλνει ειδοποιήσεις στους ανθρώπους λίγα δευτερόλεπτα πριν χτυπήσει ο Εγκέλαδος.

Ένα από αυτά, είναι το ShakeAlert. Το εν λόγω σύστημα, που έχει δημιουργηθεί από το αμερικανικό USGS, στέλνει ειδοποιήσεις στα κινητά τηλέφωνα περίπου 20 δευτερόλεπτα με ένα λεπτό πριν από τον σεισμό. Αυτό λειτουργεί με την τεχνολογία της εξαγωγής δεδομένων, από τους αισθητήρες των σταθμών του USGS, οι οποίοι έχουν τη δυνατότητα να μετρήσουν την ένταση της δόνησης του εδάφους.

Οι υπολογιστές, αφότου ένας από τους σταθμούς ανιχνεύσει έναν σεισμό, έχουν τη δυνατότητα να υπολογίσουν τα δεδομένα και, μέσα σε πέντε δευτερόλεπτα, να προβλέψουν προς τα που θα είναι η κατεύθυνση της δόνησης. Στη συνέχεια, οι εταιρείες κινητής τηλεφωνίας μπορούν να στείλουν ειδοποιήσεις στους χρήστες των κινητών τηλεφώνων που βρίσκονται εντός της «επικίνδυνης» περιοχής. Ο λόγος που το σύστημα αυτό λειτουργεί κάπως, είναι ότι, τα σήματα στο διαδίκτυο ταξιδεύουν με την ταχύτητα του φωτός, που είναι πολύ πιο γρήγορη από τον ρυθμό με τον οποίο τα σεισμικά κύματα διασχίζουν τους βράχους. Όμως, η αποστολή της προειδοποίησης για περισσότερα από μερικά δευτερόλεπτα πριν τη σεισμική δόνηση, είναι πολύ δύσκολο να επιτευχθεί.

Για να προβλεφθεί ένας σεισμός με μεγάλη ακρίβεια, θα έπρεπε να υπάρχει εκτενής χαρτογράφηση και ανάλυση του φλοιού της Γης, αλλά και επισήμανση κάθε σημείου πίεσης, για την προσεκτική παρακολούθηση αυτού το οποίο μπορεί να είναι κοντά σε ρήξη. Την ίδια στιγμή, ωστόσο, ένας σεισμός μπορεί να συμβεί και χωρίς προειδοποιητικά σημάδια. Ακόμα, λοιπόν, και εάν η τεχνολογία μάς δίνει κάποια στοιχεία, πολλοί επιστήμονες φοβούνται ότι ένα προϊόν που βγαίνει χωρίς αυστηρές δοκιμές στην αγορά και αποτυγχάνει, καθιστά τους ανθρώπους πιο συγκρατημένους ως προς την τεχνολογία. «Οι λανθασμένοι συναγερμοί είναι σχεδόν χειρότεροι από τις σωστές προβλέψεις, επειδή τότε οι άνθρωποι χάνουν την πίστη τους στο σύστημα», σημειώνει ο Ραντλ. Οι ερευνητές στρέφονται επίσης στην τεχνητή νοημοσύνη, χρησιμοποιώντας λογισμικό μηχανικής εκμάθησης, το οποίο απορροφά μεγάλες ποσότητες δεδομένων και εντοπίζει μοτίβα.

Το καλύτερο πιθανό σενάριο

Σύμφωνα με τους επιστήμονες, το πιο ελπιδοφόρο ενδεχόμενο, είναι το λογισμικό φτάσει σε θέση να μπορεί να αναλύσει γρήγορα περισσότερα δεδομένα από όσα μπορούν οι άνθρωποι, προκειμένου να υπάρξει η δυνατότητα οι επιστήμονες να κατανοήσουν καλύτερα τι προηγείται των σεισμών, εντοπίζοντας, με αυτό τον τρόπο, περισσότερα προειδοποιητικά σημάδια. Ο Ραντλ δίνει ως παράδειγμα κάποια «μοντέλα παροντικής πρόγνωσης», παρόμοια με αυτά που προβλέπουν την πορεία της αμερικανικής οικονομίας. Την ίδια στιγμή ο ίδιος προσθέτει πως, οι επιστήμονες τροφοδοτούν μοντέλα μηχανικής μάθησης με δεδομένα, από σεισμολογικές μετρήσεις έως δεδομένα ραντάρ για τον τρόπο παραμόρφωσης της επιφάνειας της Γης, ώστε να βελτιώσουν την πρόβλεψη του χρόνου και της θέσης των μελλοντικών σεισμών. Ακόμα κι αν τεχνολογία φτάσει σε επίπεδο αυθεντίας, ωστόσο, το ενδεχόμενο αυτή να γίνει απόλυτα ακριβής, μοιάζει σε αυτή τη φάση απίθανο.

Οι επιστήμονες θα μπορούσαν πιθανότατα να προβλέψουν τη θέση ενός σεισμού σε απόσταση περίπου 100 χιλιομέτρων, σύμφωνα με το καλύτερο πιθανό σενάριο, σε διάστημα μερικών ετών. Ο ίδιος υποστηρίζει ότι θα ήταν απίθανη οποιαδήποτε πιο λεπτομερής δυνατότητα, καθώς, εξακολουθεί να είναι ελλιπής ο όγκος των διαθέσιμων δεδομένων για τους προηγούμενους σεισμούς. «Τα δεδομένα για τους σεισμούς έγιναν αυτοματοποιημένα και ψηφιακά μόνο τα τελευταία 25 ή 30 χρόνια. Εργαζόμαστε λοιπόν με δεδομένα που ήταν μάλλον ελλιπή πριν από εκείνη τη στιγμή», τονίζει.

«Δεν υπάρχει πραγματικό στοιχείο προβλεψιμότητας»

Με σκεπτικισμό αντιμετωπίζουν οι επιστήμονες άλλες, εναλλακτικές μεθόδους πρόβλεψης σεισμών που αναπτύσσονται. Μία από αυτές, βασίζεται στη μελέτη της ευθυγράμμισης των πλανητών. Μετά τον φονικό σεισμό σε Τουρκία και Συρία τη Δευτέρα (06/02), ερευνητής από την Ολλανδία έγινε viral στο Twitter, όπου ισχυρίστηκε ότι είχε προβλέψει τις λεπτομέρειες του σεισμού με ακρίβεια, αρκετές ημέρες νωρίτερα, χρησιμοποιώντας τη μέθοδο με τους πλανήτες. Η Γκουλέτ όμως ανέφερε υπάρχουν όλα τα είδη αβάσιμων και μη επιβεβαιωμένων μεθόδων πρόβλεψης σεισμών, προσθέτοντας ότι εάν αυτά τα αποτελέσματα αναλυθούν για μεγάλο χρονικό διάστημα, δεν υπάρχει πραγματικό στοιχείο προβλεψιμότητας που να ισχύει. Όπως τόνισε η ίδια, «δεν ξέρω κανέναν που να έκανε αξιόπιστες προβλέψεις επανειλημμένα. Αν ήταν τόσο εύκολο, θα το κάναμε».

ΟΛΕΣ ΟΙ ΕΙΔΗΣΕΙΣ

• Σεισμός στην Τουρκία: Στο στόχαστρο ο κατασκευαστικός τομέας μετά την κατάρρευση χιλιάδων κτιρίων – Δεκάδες συλλήψεις μετά τις καταγγελίες για κακοτεχνίες
• Γιατί μένει ανοιχτό το γηροκομείο «κολαστήριο» στον Κορυδαλλό παρά τις αποκαλύψεις: Ανακλήθηκε από το 2020 η άδειά του!
• «Μαζί με την Αντιόχεια χάθηκε ένας πολιτισμός»: Ρέκβιεμ των New York Times για την ιστορική πόλη που ισοπεδώθηκε από το σεισμό
• «Δε φεύγουμε» - Για δεύτερη ημέρα χιλιάδες κόσμου στη συναυλία αλληλεγγύης στους καλλιτέχνες έξω από το Rex
• Συντάξεις: Τα 3+1 δώρα του ΕΦΚΑ πριν το Πάσχα – Διπλή αύξηση στο τέλος Φεβρουαρίου