U prirodi nasumični signali često tajnovito postanu sinkronizirani. Krijesnice koje se sporadično pale u ranu večer uskoro svijetle zajedno, a jednako harmonično ponašanje može se primijetiti kod cvrčanja zrikavaca, radu neurona, ljuljanju satnih njihala i sad, kako se čini, javljanju rasjednih potresa.

Znanstvenici su točno utvrdili da veliki potresi mogu pokrenuti druge velike potrese prenoseći naprezanje duž pojedinog rasjeda, kao što su pokazali uzastopni potresi u Turskoj i Indoneziji. No neki snažni potresi mogu pokrenuti druge velike potrese na rasjedima udaljenim desecima kilometara sa samo malo gurkanja, kako kaže novi rad na tu temu. Christopher Scholz, seizmolog s Lamont – Doherty opservatorija Zemlje Sveučilišta Columbija objašnjava na koji način: rasjedi su već sinkronizirani, kaže on.

Scholz u najnovijem izdanju Bulletin of the Seizmological Society of America raspravlja o tome što se dogodi kad pukne kora i nastane rasjed. On ponekad može lagano potaknuti susjedni rasjed koji je već bio blizu pucanja. U radu nalazi dokaze sinkroniziranih ili „fazno vezanih“ rasjeda u pustinji Mojave u južnoj Kaliforniji, planinama središnje Nevade i na jugu Islanda. Ilustrirajući uzorke potresa unatrag 15 tisuća godina, rad identificira nizove povezanih potresa i objašnjava fiziku razdvajanja rasjeda do čak 50 kilometara te kako pucanje rasjeda svakih nekoliko godina može uzrokovati njihovo usklađivanje da se javljaju gotovo simultano.

„Iznenada samo čujemo tres, tres, tres i čitava hrpa rasjeda pukla je u isto vrijeme“, kaže Scholz. „Sad kad znamo da se neki rasjedi mogu javljati udruženo, mijenja se naš osnovni koncept seizmičkih opasnosti. Kad se dogodi veliki potres, to više ne može značiti da će direktni rizik u budućnosti biti manji, nego veći.“ Ideja o neovisnim događajima koji se sinkroniziraju datira još iz razdoblja otkrivanja u sata s njihalom izmišljenog dok su znanstvenici i pomorci tražili uređaj kojim će mjeriti geografsku dužinu na moru. 1665. godine Christian Huygens, nizozemski matematičar koji je izmislio sat s njihalom (koji je bio, kako se pokazalo, slijepa ulica u rješavanju problema geografske dužine) prvi je opisao kako njihala dvaju satova koji vise na istom zidu postaju sinkronizirana. Ovaj fenomen, poznat kao povlačenje ili zajednička oscilacija, uzrokuje kretanje dvaju njihala koja komuniciraju putem šipke koja podupire satove.

Povlačenje se također događa kad se rasjedi nalaze relativno blizu jedan drugom, razdvojeni između 10 i 50 kilometara i kreću se usporedivim brzinama, kaže Scholz. Kako rasjedi pucaju uzastopno tijekom vremena, njihovi ciklusi mogu s vremenom postati sinkronizirani i taj se proces opisuje matematičkim „Kuramoto modelom“. Rad daje primjere iz stvarnog života s mjesta na kojima su geolozi i seizmolozi prikupili duge zapise potresa iz prošlosti. U pustinji Mojave, rasjed Camp Rock sekundarni je rasjed rasjeda San Andreas koji se pojavio 1992. godine, uzrokujući potres magnitude 7.3 u gradu Landersu u kojem je poginulo jedno dijete. Sedam godina kasnije javlja se rasjed Pisgah udaljen 24 kilometara od ovog rasjeda, koji je uzrokovao potres magnitude 7.1 u Hector Mineu unutar vojne baze marinaca Twentynine Palms.

Kad rasjed pukne i uzrokuje jaki potres, pokret oslobađa stresove koji su se možda sakupljali tijekom tisućljeća. No pokret također prenosi malu količinu tog stresa, obično djelić postotka, na obližnje rasjede. Kako bi taj sićušni dodatni stres potaknuo veliki potres kod obližnjeg rasjeda, rasjed mora biti vrlo blizu svoje točke prijeloma, kaže Scholz. Da bi dva rasjeda bili usklađeno blizu svojih točaka prijeloma, moraju biti sinkronizirani u svojim seizmičkim ciklusima.

Paleoseizmologija, znanost koja proučava fizičke znakove potresa u prošlosti, pokazuje da rasjedi u pustinji Mojave pucaju otprilike svakih pet tisuća godina, stoga je relativno kratak vremenski odmak od sedam godina između potresa u Landersu i Hector Mineu sugerirao Scholzu da vrijeme kad su se dogodili nije bilo nasumično. Kad je pogledao paleoseizmološke zapise, vidio je da su oba rasjeda zajedno pukli u prošlosti, prije otprilike 5500 godina i 10000 godina. Primijetio je sličan trend kod obližnjih rasjeda Lenwood i Helendale koji su zajedno pukli prije 1000 godina i prije 9000 godina. Također, dva para rasjeda kretali su se doslovno jednakom brzinom, po 1 milimetar odnosno 8 milimetara.

Uočio je sličan trend u Nevadi. Tijekom ljeta 1954. godine rasjed planine Rainbow pogodilo je pet potresa s rasponom magnituda od 5.5 do 6.8. Akcija je kulminirala 16. prosinca s potresom magnitude 7.1 kod Fairview Peaka i novim potresom nakon svega četiri minute na rasjedu doline Dixie magnitude 6.8 udaljenom 40 kilometara. Opet je stres koji je potaknuo potres bio svega djelić postotka. Paleoseizmološki dokazi pokazali su da su jednake skupine rasjeda u blizini uzrokovale skupine potresa otprilike svakih 3 tisuće godina tijekom posljednjih 12 tisuća godina. Isti se obrazac pokazao na Islandu. Tijekom lipnja 2000. godine, dva potresa magnitude 6.5 i 6.4 dogodila su se u razmaku od četiri dana na paralelnim rasjedima udaljenim 14 kilometara. 1896. godine pet velikih potresa javilo se na različitim susjednim rasjedima unutar 11 dana razmaka, a slični nizovi potresa javili su se 1784. godine te u razdoblju od 1732. do 1734. Scholz kaže da bi njegova hipoteza o sinkroniziranim potresima mogla olakšati procjenu opasnosti od potresa pokazujući kako potresi koji se kreću jednakim brzinama i unutar ugrubo 50 kilometara udaljenosti jedan od drugoga mogu puknuti u isto vrijeme, dok se kod rasjeda koji se kreću znatno različitim brzinama i koji se nalaze na priličnoj udaljenosti jedan od drugoga to neće dogoditi.

No seizmolozi još moraju razviti pouzdanu metodu predviđanja predstojećih potresa; najbolje što zasad mogu jest identificirati opasna područja i ugrubo procijeniti koliko se često mogu javiti potresi određene veličine. Ross Stein, geofizičar iz U.S. Geological Survey koji nije bio uključen u studiju, ispitao je širi značaj rada. Kaže da rad iznosi „dobre“ dokaze za povijesne nizove potresa i „moguće“ dokaze za prapovijesne nizove, no ti su potresi manjina u pojavi potresa.

Izvor: The Earth Institute at Columbia University

Tražili ste na google-u:

• potresi (25)
• potresi i rasjedi (1)
• rasjed zemlje (1)