Jauns pētījums atklāj lēnu kustību periodu pirms zemestrīcēm
Jauns pētījums liecina, ka pirms zemestrīcēm varētu būt nepieciešams lēns, nemanāms kustības periods ievadfāzē. Pētījums, kas koncentrējās uz materiālu plīšanas pamatprincipiem, laboratorijās veica eksperimentus ar plaisām plastmasas lapās. Šie eksperimenti atklāja pamata fiziku, kā darbojas plaisas – īpaši to, kā berzes uzkrāšanās divu virsmu saskarsmes vietā pārvēršas pēkšņā plīsumā. Džeijs Finebergs, pētījuma autors un fiziķis no Ebreju Universitātes Jeruzalemē, norādīja, ka šie atklājumi attiecas arī uz reālās pasaules zemestrīcēm.
Finebergs paskaidroja, ka materiālu veids, no kā sastāv plātnes, nav būtisks. Lūzumā notiks tāds pats fiziskais process, kas notiek laboratorijas apstākļos. Zemestrīces rodas, kad divas tektoniskās plātnes (Zeme sastāv no vairākām lielām plātnēm, ko sauc par tektoniskajām plātnēm. Šīs plātnes lēnām pārvietojas, un to saskares vietās uzkrājas spriegums), kas kustas viena pret otru, "saķeras" vai "bloķējas berzes dēļ", ļaujot plaisai uzkrāt spriegumu. Šī trauslā zona, kas nereaģē uz spriegumu, ir noteiktā biezumā un "pārtrūkst" zemestrīces laikā. Pētījums parāda, ka pirms šī pēkšņā lūzuma notiek lēns, nemanāms kustības periods, kas varētu kalpot par brīdinājuma signālu.
Pētījumā izmantoja termoplastu, kas pazīstams kā polimetilmetakrilāts, un eksperimentālajā vidē radīja zemestrīcēm līdzīgas plaisas. Izmantojot teorētisko matemātiku un laboratorijas eksperimentus, pētnieki simulēja zemestrīču lūzumus laboratorijas apstākļos, precīzi kontrolējot apstākļus un mērot plaisu izplatīšanos. Šī pieeja ļāva viņiem novērot un analizēt lēno kustību periodu pirms pēkšņā lūzuma, kas ir grūti izdarāms reālos apstākļos.
Kāda ir šī pētījuma nozīme un kāpēc tas ir svarīgi?
Šis pētījums ir nozīmīgs, jo tas sniedz jaunu ieskatu par to, kā sākas zemestrīces. Atklājot lēno kustību periodu pirms pēkšņā lūzuma, zinātnieki varētu iegūt iespēju agrāk prognozēt zemestrīces. Pašreizējās metodes zemestrīču prognozēšanai ir ierobežotas, un precīza prognoze ir ļoti sarežģīta. Tomēr, ja būtu iespējams laikus noteikt šo lēno kustību periodu, tas varētu dot laiku, lai brīdinātu iedzīvotājus un samazinātu potenciālos zaudējumus.
Konkrētāk, šis pētījums varētu palīdzēt:
- Izstrādāt agrīnās brīdināšanas sistēmas: Ja mēs varētu noteikt šo lēno kustību periodu reālos apstākļos, mēs varētu izveidot sistēmas, kas brīdinātu cilvēkus par gaidāmu zemestrīci. Pat daži brīdināšanas mirkļi varētu glābt dzīvības, ļaujot cilvēkiem patverties drošās vietās.
- Labāk izprast zemestrīču mehānismus: Pētījums palīdz labāk izprast fiziskos procesus, kas notiek pirms un zemestrīces laikā. Šī izpratne ir būtiska, lai izstrādātu efektīvākas metodes zemestrīču seku mazināšanai.
- Uzlabot ēku un infrastruktūras noturību: Izpratne par zemestrīču mehāniku var palīdzēt inženieriem projektēt ēkas un infrastruktūru, kas ir noturīgākas pret zemestrīcēm.
Lai gan šis pētījums ir tikai sākums, tas ir svarīgs solis ceļā uz labāku zemestrīču prognozēšanu un to seku mazināšanu. Turpmāki pētījumi, kas balstīti uz šiem atklājumiem, varētu sniegt vēl precīzāku informāciju un palīdzēt izstrādāt praktiskus risinājumus.
Avots: livescience