زلزله 9 ريشتري دو هفته پيش ژاپن، بار ديگر بحث زلزله و پيش‌بيني آن را به يكي از موضوعات داغ روز تبديل كرد. اما چرا پيش‌بيني زلزله تا اين حد سخت است، و آيا اصولا راهي براي پيش‌بيني زلزله وجود دارد؟
زلزله روز بيستم اسفند ژاپن با قدرت 9.0 ريشتر، يكي از بزرگ‌ترين زلزله‌هاي ثبت شده تاريخ است كه بدون هيچ هشدار ظاهري، سواحل شهر سنداي ژاپن را درنورديد. اين امر باعث شد كه بار ديگر بحث زلزله و پيش‌بيني آن به يكي از موضوعات داغ روز تبديل شود. به همين بهانه سايت نيوساينتيست در گزارشي به بررسي اين موضوع پرداخته است.
آيا مي‌توان زلزله را پيش‌بيني كرد؟
نه؛ حداقل نه به نحوي كه از قبل بتوان هشداري را در خصوص وقوع زلزله، براي يك زمان مشخص و در يك مكان معين صادر كرد، تا نسبت به تخليه برنامه‌ريزي شده منطقه اقدام كرد. با اين وجود اغلب زمين‌لرزه‌ها در مكان‌هاي قابل پيش‌بيني و در امتداد گسل‌هاي شناخته شده رخ مي‌دهند. زلزله عظيم ژاپن نيز در يكي از همين مناطق شناخته شده رخ داد.
تا چه حدي مي‌توان زلزله را پيش‌بيني كرد؟
براي مناطقي با تاريخچه فعاليت زمين‌شناسي بالا، احتمال وقوع زلزله در يك بازه زماني چند ده ساله در آينده بسيار زياد است. اما پيش‌بيني احتمال وقوع زلزله به بازه زماني مورد نظر نيز بستگي دارد. توماس جردن، مدير مركز لرزه‌شناسي كاليفرنياي جنوبي مي‌گويد: «بر اساس مدل‌هايي كه ما اكنون در اختيار داريم، طي 30 سال آينده احتمال وقوع زلزله‌اي با شدت 7.5 ريشتر يا بيشتر در منطقه كاليفرنياي جنوبي 38 درصد است.» اما به گفته جردن، اگر از همين مدل‌ها استفاده شود تا احتمال وقوع زلزله را در منطقه كاليفرنياي جنوبي طي هفته آينده محاسبه كند، آنگاه اين مقدار تنها برابر 0.02 درصد خواهد بود.
چرا پيش‌بيني زلزله‌هاي بزرگ تا اين حد سخت است؟
پيش‌بيني‌هاي قابل اعتماد نياز به پيش‌زمينه‌هايي دارد، علائمي در زمين كه نشان دهد زلزله بزرگي در راه است. اين علائم بايد قبل از زمين‌لرزه‌هاي شديد رخ بدهند، و بايد قبل از تمام اين زلزله‌هاي بزرگ نيز اتفاق بيفتند. تا اين لحظه زلزله‌شناسان در يافتن چنين پيش‌زمينه‌هايي ناكام بوده‌اند، البته اگر چنين علائمي اصولا وجود داشته باشد.
زلزله‌شناسان چه نوع علائمي را براي پيش‌بيني زمين‌لرزه‌هاي بزرگ در نظر گرفته‌اند؟
طيف وسيعي از علائم احتمالي مورد مطالعه قرار گرفته است. از آن جمله مي‌توان به افزايش غلظت گاز رادون، تغييرات فعاليت الكترومغناطيسي زمين، پيش‌لرزه‌هاي قبل از وقوع يك زمين‌لرزه بزرگ، پيچش يا تغييرشكل سطح زمين، تغييرات ژئوشميايي در آب‌هاي زيرزميني، و حتي رفتارهاي غيرعادي حيوانات در لحظات قبل از وقوع يك زلزله عظيم اشاره كرد.
آيا هيچ‌كدام از اين رويكردها جواب داده است؟
براي هر كدام از مواردي كه در بالا ذكر شد، شواهدي وجود دارد كه اين علائم قبل از وقوع زمين‌لرزه‌هاي عظيم، رفتارهاي بي‌قاعده‌اي از خود نشان داده‌اند. متاسفانه، اين بي‌نظمي‌ها حتي در حالتي كه زمين‌لرزه‌اي نيز در كار نبوده است اتفاق مي‌افتند. سوزان هاگ، ژئوفيزيك‌دان موسسه فناوري كاليفرنيا در پاسادانا مي‌گويد: «اگر شما تمام سخت‌گيري‌هاي آماري لازم را در نظر بگيريد، آنگاه در مي‌يابيد كه هيچ چيز خاصي وجود ندارد.»
چه رويكردهاي اميدواركننده‌اي ممكن است منجر به پيش‌بيني زلزله در آينده بشوند؟
چندين محقق به بررسي‌هاي خود در زمينه تغييرات سيگنال‌هاي الكترومغناطيسي قبل از وقوع زلزله‌هاي عظيم ادامه مي‌دهند. اين رويكرد توسط كارهاي فريدمن فروند در مركز تحقيقاتي ايمز ناسا دنبال مي‌شود. فروند نشان داد كه فشردن يك صخره، مي‌تواند منجر به شكل‌گيري بارهاي الكتريكي مثبت در زمين شود. به عقيده وي مي‌توان اين مورد را به عنوان علائم الكترومغناطيسي غيرعادي قبل از وقوع يك زمين‌لرزه به حساب آورد.