Kako se začnejo potresi? To je starodavno vprašanje - in čeprav so znanstveniki v zadnjih nekaj tisočletjih izključevali maščevalne bogove, ki so se ob tem strinjali, da so tresenje bolj mletje tektonike plošč kot pa Posejdonov gnev, mnogi vidiki te seizmične sestavljanke ostajajo zamorni.
Ena skrivnost je pojav pramenov, majhnih, včasih neopaznih drhtav, ki lahko za več dni ali tednov pred večjimi potresi na istem območju. Študije so pokazale, da od teh minishoksov sledijo od 10 do 50% velikih potresov. Zaradi tega so se številni raziskovalci spraševali, ali so prednji udarci geofizični napak ali standardna značilnost velikih potresov, da sodobni instrumenti preprosto niso dovolj občutljivi, da bi jih zaznali z gotovostjo.
Študija, objavljena 30. julija v reviji Geophysical Research Letters, ponuja prepričljive nove dokaze za drugo hipotezo. Z uporabo najobsežnejšega kataloga potresne dejavnosti v južni Kaliforniji, ki je bil kdaj sestavljen, je skupina raziskovalcev ugotovila, da je približno 72% velikih (z magnitudo 4,0 ali več) v regiji med letoma 2008 in 2017 sledilo izrazitim naporom, ki so zadeli do mesec dni pred dogodek.
"Upamo, da bodo ta opažanja pripomogla k informiranju izboljšanih fizičnih modelov, kako se začnejo potresi," je za Live Science povedal vodja študije Daniel Trugman, seizmolog iz Nacionalnega laboratorija Los Alamos v Novi Mehiki. "S tem izboljšanim fizičnim razumevanjem bomo sčasoma lahko izboljšali tudi napoved potresa."
Trugman in njegovi sodelavci so lovili foreshocks s sestavljanjem kataloga približno 284.000 potresov, ki so jih odkrili različni nadzorni postaji po Južni Kaliforniji med letoma 2008 in 2017. S pomočjo tehnike, imenovane potresno usklajevanje predloge (QTM), so raziskovalci usposobili računalnik za prepoznavanje ločenih valovna oblika, ki so jo ustvarili ta potresi, nato pa je brskala po zapisih z namigi o manjših potresih, ki prikazujejo iste vibracijske vzorce, namige, ki se skrivajo v stalnem, ropotajočem ozadju Zemlje.
Skupina je povzročila več kot milijon dodatnih potresov, številni so bili z magnitudo 0,0 ali manj (seizmologi merijo potresno magnitudo na logaritmični lestvici, tako da bi bil potres z močjo 0,0 približno 10.000 krat šibkejši od potresa magnitude 4,0). Trugman je povedal, da so raziskovalci svoj katalog razširili na 1,81 milijona potresa ali povprečno en potres vsake 3 sekunde v zadnjih 10 letih.
S tega razširjenega seznama so raziskovalci izbrali 46 potresov z magnitudo 4,0 ali višje, da bi preučevali aktivnost spredaj. Najprej pa je morala skupina izračunati povprečno število potresov v bližini vsake prelomne črte v Južni Kaliforniji.
"Če izberete katero koli točko Zemljine skorje, zlasti v bližini aktivnega območja preloma, bo prišlo do stopnje seizmičnosti v ozadju," je dejal Trugman. "Če želite pokazati, da obstajajo napovedi, morate dokazati, da je potresov več, kot bi pričakovali, da bodo privedli do večjega dogodka."
Oboroženi s temi seizmičnimi povprečji so raziskovalci pokazali statistično značilno povečano aktivnost sprednjih udarcev tik pred 33 od 46 velikih potresa. Aktivnost foreshocks-a se je vrtela od tri do 35 dni, preden je prišlo do napake, pri čemer se je povprečni porast ropotanja zgodil približno 16 dni pred velikim dogodkom.
"Rezultati kažejo, da je pojav narave v naravi bolj razširjen kot prej," so zaključili raziskovalci.
In kaj je z 28% potresov, ki jim je primanjkovalo naraščanje aktivnosti v smeri? Trugman je dejal, da je verjetno, da so mnogi potresi videli tudi predsodke, vendar jih raziskovalci niso mogli opredeliti z "99-odstotno gotovostjo".
"Obstaja več primerov, ko se povečuje potresna aktivnost, vendar nismo prepričani, da je to statistično pomembno," je dejal Trugman. Kot se izboljšuje oprema za spremljanje potresa, je treba tudi zaznati odkrivanje, je dejal.
Kljub temu je dodal Trugman, nekateri veliki potresi so očitno izpustili takšno konico v prednjih nogah, preden se je začelo močno ropotanje. In na zadnji strani velika večina drobnih potresov, ki jih je odkril on in njegova ekipa, sploh ni pred velikimi potresi, kar pomeni, da preprosto opaziti povečanje potresne aktivnosti vzdolž določene prelomne poti ni zanesljiv napovedovalec večjega potresa, pridi.
"V tem prispevku prikazujemo, da je večina, če ne vseh omrežnih vtičnic, pred povišano potresno aktivnostjo, ki je ni mogoče razložiti kot preprosto seizmičnost v ozadju," je dejal Trugman. "Ampak to je zelo drugačna izjava, če rečemo, da" večina opore v seizmičnosti predstavljajo predsodke, ki signalizirajo, da prihaja do vtičnice "."
Vse to kaže, da so procesi, ki sprožijo potrese, "precej spremenljivi," je dejal Trugman, ki nas je spomnil, da so seizmologi še vedno dober način, da lahko potresno napovemo z gotovostjo. Mogoče pa Posejdona kljub vsemu ne smemo pustiti s kljuke.
