Why are earthquakes so hard to predict? - Jean-Baptiste P. Koehl

Prevoditelj: Petra Lauš Recezent: Sanda L

In 132 CE,

Godine 132.

Chinese polymath Zhang Heng

kineski učenjak Zhang Heng

presented the Han court with his latest invention.

predstavio je svoj najnoviji izum na dvoru dinastije Han.

This large vase, he claimed,

Tvrdio je da ova velika vaza

could tell them whenever an earthquake occurred in their kingdom–

može reći da se dogodio potres u njihovom kraljevstvu,

including the direction they should send aid.

kao i smjer u kojem trebaju poslati pomoć.

The court was somewhat skeptical,

Dvorjani su bili malo skeptični,

especially when the device triggered on a seemingly quiet afternoon.

osobito kada se izum aktivirao jednog naoko mirnog popodneva.

But when messengers came for help days later,

Ali kada su nekoliko dana poslije glasnici stigli tražeći pomoć,

their doubts turned to gratitude.

sumnje dvorjana pretvorile su se u zahvalnost.

Today, we no longer rely on pots to identify seismic events,

Danas se više ne oslanjamo na vaze u identifikaciji seizmičke aktivnosti,

but earthquakes still offer a unique challenge to those trying to track them.

ali potresi još predstavljaju jedinstven izazov onima koji ih pokušavaju pratiti.

So why are earthquakes so hard to anticipate,

Zašto je tako teško predvidjeti potrese?

and how could we get better at predicting them?

Kako možemo postati bolji u predviđanju potresa?

Kako bismo odgovorili na ta pitanja,

To answer that,

we need to understand some theories behind how earthquakes occur.

moramo razumjeti teorije o tome kako potresi nastaju.

Earth’s crust is made from several vast, jagged slabs of rock

Zemljinu koru čini nekoliko ogromnih i nepravilnih ploča stijena

called tectonic plates,

koje se nazivaju tektonske ploče,

each riding on a hot, partially molten layer of Earth’s mantle.

i svaka se od njih miče na djelomično rastopljenom sloju Zemljina plašta.

This causes the plates to spread very slowly,

Zbog toga se ploče šire vrlo sporo,

at anywhere from 1 to 20 centimeters per year.

od jednog do 20 centimetara godišnje.

But these tiny movements are powerful enough

Ti mali pokreti dovoljno su jaki

to cause deep cracks in the interacting plates.

da uzrokuju duboke pukotine u dodirnim pločama.

And in unstable zones,

U nestabilnim zonama

the intensifying pressure may ultimately trigger an earthquake.

rastući pritisak u konačnici može pokrenuti potres.

It’s hard enough to monitor these miniscule movements,

Teško je nadzirati te male pokrete,

but the factors that turn shifts into seismic events are far more varied.

ali čimbenici koji pokrete pretvaraju u seizmičke događaje puno su raznovrsniji.

Different fault lines juxtapose different rocks–

Različite linije rasjeda nastaju između različitih stijena,

some of which are stronger–or weaker– under pressure.

neke su stijene jače, a neke slabije pod pritiskom.

Diverse rocks also react differently to friction and high temperatures.

Različite stijene različito reagiraju na trenje i visoke temperature.

Some partially melt, and can release lubricating fluids

Neke se djelomično rastope i mogu ispustiti podmazive tekućine

made of superheated minerals

koje sadrže vrlo vruće minerale,

that reduce fault line friction.

i oni umanjuju trenje rasjeda.

But some are left dry,

Ali neke stijene ostanu suhe

prone to dangerous build-ups of pressure.

i sklone su opasnom nakupljanju pritiska.

And all these faults are subject to varying gravitational forces,

Svi su ti rasjedi podložni raznim gravitacijskim silama

as well as the currents of hot rocks moving throughout Earth’s mantle.

kao i strujanjima vrućih stijena u Zemljinom plaštu.

So which of these hidden variables should we be analyzing,

Koje bismo onda od tih skrivenih varijabli trebali analizirati

and how do they fit into our growing prediction toolkit?

i kako se one uklapaju u naša sredstva za predviđanje potresa?

Because some of these forces occur at largely constant rates,

Zbog toga što se neke od ovih sila većinom događaju konstantno,

the behavior of the plates is somewhat cyclical.

kretanje ploča donekle je ciklično.

Today, many of our most reliable clues come from long-term forecasting,

Mnogi od naših najpouzdanijih tragova dolaze iz dugotrajnog prognoziranja

related to when and where earthquakes have previously occurred.

povezanog s time gdje su se i kada potresi dogodili u prošlosti.

At the scale of millennia,

Na razini tisućljeća

this allows us to make predictions about when highly active faults,

to nam omogućava da procijenimo kada će vrlo aktivne rasjede,

like the San Andreas,

poput rasjeda San Andreas,

are overdue for a massive earthquake.

pogoditi veliki potres.

But due to the many variables involved,

S obzirom na mnoge varijable,

this method can only predict very loose timeframes.

ova metoda može dati samo vrlo labave vremenske okvire.

To predict more imminent events,

Kako bi predvidjeli neminovne događaje,

researchers have investigated the vibrations Earth elicits before a quake.

istraživači su ispitivali vibracije koje Zemlja izaziva prije potresa.

Geologists have long used seismometers

Geolozi su dugo koristili seizmografe

to track and map these tiny shifts in the earth’s crust.

u praćenju i mapiranju tih malih pomaka u Zemljinoj kori.

And today, most smartphones are also capable

Danas većina pametnih telefona također može

of recording primary seismic waves.

bilježiti primarne seizmičke valove.

With a network of phones around the globe,

Kada bi imali mrežu telefona širom svijeta,

scientists could potentially crowdsource a rich,

znanstvenici bi možda mogli crowdsourcati bogat

detailed warning system that alerts people to incoming quakes.

i precizan sustav upozorenja koji upozorava o dolazećim potresima.

Unfortunately, phones might not be able to provide the advance notice needed

Nažalost, telefoni možda neće moći poslati obavijest na vrijeme

to enact safety protocols.

kako bi se donijeli sigurnosni protokoli.

But such detailed readings would still be useful

Ali takve bi detaljne procjene svejedno bile korisne

for prediction tools like NASA’s Quakesim software,

za pomagala za predviđanje potresa, poput NASA-ina softvera Quakesim,

which can use a rigorous blend of geological data

koji može koristiti kombinaciju preciznih geoloških podataka

to identify regions at risk.

kako bi identificirao rizične regije.

However, recent studies indicate

Međutim, prema novim istraživanjima

the most telling signs of a quake might be invisible to all these sensors.

najpouzdaniji su znakovi potresa možda nevidljivi tim senzorima.

In 2011,

Godine 2011.

just before an earthquake struck the east coast of Japan,

neposredno prije potresa koji je pogodio istočnu obalu Japana,

nearby researchers recorded surprisingly high concentrations

obližnji su istraživači zabilježili iznenađujuće visoke koncentracije

of the radioactive isotope pair: radon and thoron.

radioaktivnih izotopa radona i torija.

As stress builds up in the crust right before an earthquake,

Kako pritisak u Zemljinoj kori raste neposredno prije potresa,

microfractures allow these gases to escape to the surface.

minijaturne pukotine puste te plinove da izađu na površinu.

These scientists think that if we built a vast network of radon-thoron detectors

Znanstvenici misle da kada bi izgradili veliku mrežu detektora radona i torija

in earthquake-prone areas,

na područjima koja su sklona potresima,

it could become a promising warning system–

mogla bi postati obećavajući sustav upozorenja

potentially predicting quakes a week in advance.

i potencijalno predviđati potrese tjedan dana unaprijed.

Of course,

Naravno,

none of these technologies would be as helpful

nijedna od ovih tehnologija ne bi bila korisna

as simply looking deep inside the earth itself.

kao što je gledanje duboko unutra, u Zemlju samu.

With a deeper view we might be able

Da imamo pogled u dubinu, možda bismo mogli

to track and predict large-scale geological changes in real time,

pratiti i predvidjeti geološke promjene velikih razmjera u stvarnom vremenu,

possibly saving tens of thousands of lives a year.

možda spasiti i desetke tisuća života na godinu.

But for now,

these technologies can help us prepare and respond quickly to areas in need–

Ali zasad

te nam tehnologije mogu pomoći da se pripremimo i brzo pošaljemo pomoć,

without waiting for directions from a vase.

bez čekanja uputa jedne vaze.