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

Prevodilac: Kristina Radosavljević Lektor: Ivana Krivokuća

In 132 CE,

Godine 132. naše ere,

Chinese polymath Zhang Heng

kineski učenjak Džang Heng

presented the Han court with his latest invention.

predstavio je dvoru dinastije Han svoj najnoviji izum.

This large vase, he claimed,

Veliku vazu koja je, kako je tvrdio,

could tell them whenever an earthquake occurred in their kingdom–

mogla da im kaže kad god bi se dogodio zemljotres u njihovom kraljevstvu,

including the direction they should send aid.

uključujući i pravac u kom bi trebalo poslati pomoć.

The court was somewhat skeptical,

Dvor je bio pomalo skeptičan,

especially when the device triggered on a seemingly quiet afternoon.

pogotovo kada se naprava aktivirala jednog naizgled mirnog popodneva.

But when messengers came for help days later,

Ali kada je glasnik došao nekoliko dana kasnije,

their doubts turned to gratitude.

njihove sumnje su se pretočile u zahvalnost.

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

Danas ne moramo više da se uzdamo u ćupove

da bismo identifikovali seizmološke aktivnosti,

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

ali zemljotresi i dalje predstavljaju jedinstveni izazov

onima koji pokušavaju da ih otkriju.

So why are earthquakes so hard to anticipate,

Zašto je zemljotrese tako teško predvideti,

and how could we get better at predicting them?

i kako možemo postati bolji u njihovom predviđanju?

Da bismo odgovorili na ovo pitanje,

To answer that,

we need to understand some theories behind how earthquakes occur.

moramo razumeti neke teorije o samom nastanku zemljotresa.

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

Zemljina kora je sačinjena od nekoliko velikih, zupčastih stenovitih ploča

called tectonic plates,

koje se zovu tektonske ploče

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

i koje plutaju na vrelom, delimično otopljenom sloju zemljinog omotača.

This causes the plates to spread very slowly,

Ovo dovodi do toga da se ploče veoma sporo razdvajaju,

at anywhere from 1 to 20 centimeters per year.

od 1 do 20 centimetara godišnje.

But these tiny movements are powerful enough

Ali ovi sićušni pokreti su dovoljno moćni

to cause deep cracks in the interacting plates.

da stvore duboke pukotine u pločama koje se dodiruju.

And in unstable zones,

U nestabilnim zonama,

the intensifying pressure may ultimately trigger an earthquake.

sve jači pritisak može na kraju da izazove zemljotres.

It’s hard enough to monitor these miniscule movements,

Dovoljno je teško pratiti ove minijaturne pokrete,

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

a kamoli faktore koji ove promene pretvaraju u seizmološke aktivnosti.

Different fault lines juxtapose different rocks–

Različiti rasedi imaju različite stene,

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

od kojih su neke jače ili slabije kada su pod pritiskom.

Diverse rocks also react differently to friction and high temperatures.

Različite stene takođe različito reaguju pri trenju i visokoj temperaturi.

Some partially melt, and can release lubricating fluids

Neke se delimično tope i mogu oslobađati tečnost za podmazivanje

made of superheated minerals

sačinjenu od otopljenih minerala

that reduce fault line friction.

koja umanjuje trenje.

But some are left dry,

Ali neke ostaju suve,

prone to dangerous build-ups of pressure.

sa opasnom tendencijom akumulacije pritiska.

And all these faults are subject to varying gravitational forces,

Svi ovi rasedi su pod dejstvom promenljive gravitacione sile,

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

kao i kretanja užarenih stena koje se kreću kroz zemljin omotač.

So which of these hidden variables should we be analyzing,

Dakle, koje od ovih skrivenih varijabli bi trebalo analizirati,

and how do they fit into our growing prediction toolkit?

i kako se one uklapaju u naš mehanizam za poboljšanje predviđanja?

Because some of these forces occur at largely constant rates,

Kako se neke od ovih sila pojavljuju kao konstanta u većoj meri,

the behavior of the plates is somewhat cyclical.

ponašanje ovih ploča je donekle ciklično.

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

Danas mnogi naši pouzdani zaključci proističu iz dugoročnog prognoziranja,

related to when and where earthquakes have previously occurred.

povezano sa činjenicama gde i kada se zemljotres prethodno dogodio.

At the scale of millennia,

Na milenijumskom nivou,

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

ovo nam pomaže da pravimo predviđanja o tome kada će veoma aktivne rasede,

like the San Andreas,

kao što je San Andreas,

are overdue for a massive earthquake.

pogoditi veliki zemljotres.

But due to the many variables involved,

Ali, zbog mnogo uključenih činilaca,

this method can only predict very loose timeframes.

ovaj metod može predvideti samo nepouzdan vremenski okvir.

To predict more imminent events,

Da bi predvideli događaje u bližoj budućnosti,

researchers have investigated the vibrations Earth elicits before a quake.

istraživači ispituju vibracije koje zemlja emituje pre potresa.

Geologists have long used seismometers

Geolozi već dugo koriste seizmometre

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

da bi otkrili i mapirali ove male promene u zemljinoj kori.

And today, most smartphones are also capable

U današnje vreme, većina pametnih telefona takođe ima sposobnost

of recording primary seismic waves.

da detektuje primarne seizmološke talase.

With a network of phones around the globe,

Sa mrežom telefona širom sveta,

scientists could potentially crowdsource a rich,

naučnici bi možda mogli da sastave bogat

detailed warning system that alerts people to incoming quakes.

i detaljan sistem upozorenja koji alarmira ljude o dolazećem potresu.

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

Na žalost, telefoni možda nisu u stanju da unapred pruže potrebno obaveštenje

to enact safety protocols.

za sprovođenje bezbedonosnog protokola.

But such detailed readings would still be useful

Ali ova precizna očitavanja bi i dalje bila korisna

for prediction tools like NASA’s Quakesim software,

kao mehanizam predviđanja, kao što je NASA-in softver „Quakesim”,

which can use a rigorous blend of geological data

koji može da koristi izuzetno detaljnu mešavinu geoloških podataka

to identify regions at risk.

da identifikuje rizične regione.

However, recent studies indicate

Ipak, nedavne studije ukazuju

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

da većina predznaka zemljotresa može biti nevidljiva svim tim senzorima.

In 2011,

Godine 2011,

just before an earthquake struck the east coast of Japan,

pre nego što će zemljotres pogoditi istočnu obalu Japana,

nearby researchers recorded surprisingly high concentrations

u blizini su istraživači zabeležili iznenađujuće visoku koncentraciju

of the radioactive isotope pair: radon and thoron.

para radioaktivnih izotopa: radona i torona.

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

Kako se pritisak povećava u zemljinoj kori upravo trenutak pre zemljotresa,

mikropukotine dozvoljavaju ovim gasovima da pobegnu na površinu.

microfractures allow these gases to escape to the surface.

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

Ovi naučnici smatraju da, ako napravimo široku mrežu detektora para radon-toron

in earthquake-prone areas,

u područjima sklonim zemljotresu,

it could become a promising warning system–

to bi mogao postati sistem upozorenja koji obećava -

potentially predicting quakes a week in advance.

koji bi možda mogao da predvidi potrese nedelju dana unapred.

Of course,

Naravno, nijedna od ovih tehnologija

none of these technologies would be as helpful

nije tako korisna kao gledanje duboko u unutrašnjost same zemlje.

as simply looking deep inside the earth itself.

With a deeper view we might be able

Uz dublji pogled, možda bismo mogli da otkrijemo i predvidimo

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

velike geološke promene u sadašnjem vremenu,

possibly saving tens of thousands of lives a year.

spasavajući verovatno na desetine hiljada života godišnje.

But for now,

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

Za sada,

ove tehnologije nam mogu pomoći da se pripremimo i brzo reagujemo

u područjima gde je to potrebno,

without waiting for directions from a vase.

bez čekanja uputstva od vaze.