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

Tradutor: Margarida Ferreira Revisora: Isabel Vaz Belchior

In 132 CE,

No ano 132 da nossa era,

Chinese polymath Zhang Heng

o polímata chinês Zhang Heng

presented the Han court with his latest invention.

apresentou à corte de Han a sua última invenção.

This large vase, he claimed,

"Este grande vaso", declarou,

could tell them whenever an earthquake occurred in their kingdom–

"pode dizer-vos quando ocorreu um tremor de terra no vosso reino",

including the direction they should send aid.

incluindo a direção em que deviam enviar socorro.

The court was somewhat skeptical,

A corte ficou um tanto ou quanto cética,

especially when the device triggered on a seemingly quiet afternoon.

especialmente quando o aparelho tilintou numa tarde aparentemente calma.

But when messengers came for help days later,

Mas, quando chegaram os mensageiros pedindo socorro, dias depois,

their doubts turned to gratitude.

as dúvidas transformaram-se em gratidão.

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

Hoje, já não confiamos em vasos para identificar abalos sísmicos,

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

mas os tremores de terra continuam a colocar problemas únicos

aos que tentam despistá-los.

So why are earthquakes so hard to anticipate,

Porque é que os tremores de terra são tão difíceis de prever

and how could we get better at predicting them?

e como é que podemos melhorar na sua previsão?

To answer that,

Para responder a isso,

we need to understand some theories behind how earthquakes occur.

precisamos de perceber algumas teorias por detrás da ocorrência dos sismos.

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

A crosta terrestre é formada por várias placas de rocha, enormes e divididas,

called tectonic plates,

chamadas placas tectónicas.

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

Cada uma delas disposta sobre uma camada parcialmente fundida do manto da Terra.

This causes the plates to spread very slowly,

Isto faz com que as placas se separem muito lentamente,

at anywhere from 1 to 20 centimeters per year.

entre 1 a 20 centímetros por ano.

But these tiny movements are powerful enough

Mas estes pequenos movimentos são suficientemente poderosos

to cause deep cracks in the interacting plates.

para provocar profundas rachas nas placas interativas.

And in unstable zones,

Nas zonas instáveis,

the intensifying pressure may ultimately trigger an earthquake.

a pressão que se vai intensificando pode acabar por provocar um sismo.

It’s hard enough to monitor these miniscule movements,

É muito difícil monitorar estes movimentos minúsculos

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

mas os fatores que transformam as alterações em abalos sísmicos

são muito mais variados.

Different fault lines juxtapose different rocks–

Diferentes falhas justapõem diferentes rochas

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

— algumas delas mais fortes, ou mais fracas — sob pressão.

Diverse rocks also react differently to friction and high temperatures.

Diversas rochas também reagem de modo diferente

à fricção e a altas temperaturas.

Some partially melt, and can release lubricating fluids

Algumas derretem parcialmente, e podem libertar fluidos lubrificantes

made of superheated minerals

feitos de minerais super aquecidos

that reduce fault line friction.

que reduzem a fricção das falhas.

But some are left dry,

Mas algumas delas ficam secas,

prone to dangerous build-ups of pressure.

sujeitas a perigosos aumentos de pressão.

And all these faults are subject to varying gravitational forces,

Todas essas falhas estão sujeitas a forças gravitacionais variáveis,

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

assim como a correntes de rochas em fusão que se movem pelo manto da Terra.

So which of these hidden variables should we be analyzing,

Quais destas variáveis ocultas devem ser analisadas

and how do they fit into our growing prediction toolkit?

e como é que elas se encaixam

no nosso crescente arsenal de instrumentos de previsão?

Because some of these forces occur at largely constant rates,

Como algumas dessas forças ocorrem a ritmos constantes,

the behavior of the plates is somewhat cyclical.

o comportamento das placas, de certo modo, é cíclico.

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

Hoje, muitas das pistas mais fiáveis provêm de previsões a longo prazo,

related to when and where earthquakes have previously occurred.

relacionadas quando e onde ocorreram anteriores tremores de terra.

At the scale of millennia,

Numa escala de milénios,

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

isso permite-nos fazer previsões sobre quando falhas muito ativas,

like the San Andreas,

como a de Santo André,

are overdue for a massive earthquake.

estão em vias de sofrer um grande tremor de terra.

But due to the many variables involved,

Mas, devido às muitas variáveis envolvidas,

this method can only predict very loose timeframes.

este método só pode prever datas muito aproximadas.

To predict more imminent events,

Para prever ocorrências mais iminentes,

researchers have investigated the vibrations Earth elicits before a quake.

os investigadores têm estudado as vibrações

que a Terra emite antes de um sismo.

Geologists have long used seismometers

Há muito que os geólogos usam sismógrafos

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

para medir e mapear essas pequenas alterações na crosta terrestre.

And today, most smartphones are also capable

Atualmente, a maior parte dos "smartphones"

também conseguem registar ondas sísmicas primárias.

of recording primary seismic waves.

With a network of phones around the globe,

Com uma rede de telemóveis por todo o planeta,

scientists could potentially crowdsource a rich,

os cientistas podiam montar um sistema de aviso popular

detailed warning system that alerts people to incoming quakes.

pormenorizado, que alerte as pessoas para um possível sismo.

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

Infelizmente, os telemóveis não conseguem fornecer as notícias

com a antecedência necessária

to enact safety protocols.

para pôr em prática protocolos de segurança.

But such detailed readings would still be useful

Mas essas leituras pormenorizadas podem ser úteis

for prediction tools like NASA’s Quakesim software,

para os instrumentos de previsão como o "software" Quakesim da NASA,

which can use a rigorous blend of geological data

que podem usar uma mistura rigorosa de informações geológicas

to identify regions at risk.

para identificar as regiões em risco.

However, recent studies indicate

Contudo, recentes estudos indicam

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

que os sinais mais indicadores de um sismo

podem ser invisíveis a todos esses sensores.

In 2011,

Em 2011,

just before an earthquake struck the east coast of Japan,

pouco antes de um tremor de terra atingir a costa leste do Japão,

nearby researchers recorded surprisingly high concentrations

investigadores nas proximidades registaram surpreendentes concentrações altas

of the radioactive isotope pair: radon and thoron.

do par de isótopos radioativos: rádon e tóron.

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

Quando a pressão aumenta na crosta imediatamente antes de um sismo,

microfractures allow these gases to escape to the surface.

as microfraturas permitem que esses gases se escapem para a superfície.

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

Os cientistas pensam que a criação

de uma ampla rede de detetores de rádon-tóron,

in earthquake-prone areas,

em áreas propensas a sismos,

it could become a promising warning system–

podia ser um sistema de aviso promissor,

potentially predicting quakes a week in advance.

podendo prever sismos com uma semana de antecedência.

Of course,

Claro, nenhuma destas tecnologias seria tão útil

none of these technologies would be as helpful

as simply looking deep inside the earth itself.

como espreitar simplesmente para o interior da Terra.

With a deeper view we might be able

Com uma visão mais profunda, poderíamos conseguir

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

despistar e prever alterações geológicas de grande escala, em tempo real,

possibly saving tens of thousands of lives a year.

podendo poupar centenas de milhares de vidas por ano.

But for now,

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

Mas, para já,

estas tecnologias podem ajudar-nos a preparar e a reagir rapidamente

em áreas em dificuldade,

without waiting for directions from a vase.

sem esperarmos pelas direções dadas por um vaso.