Kdo najde Svatý grál a dokáže předpovídat zemětřesení?

MAGAZÍN - Magazín autor: Pavel Jégl

Vědci dodnes nedokážou předvídat zemětřesení. A není jisté, zda se jim to vůbec někdy podaří.

Geolog Amerického geologického ústavu (USGS) sleduje měření seismické aktivity

Geolog Amerického geologického ústavu (USGS) sleduje měření seismické aktivity,zdroj: Profimedia.cz

Zemětřesení, které ve středu nad ránem zasáhlo střední Itálii, připravilo o život stovky lidí. Otřesy s ohniskem u města Accumoli zastihly obyvatele ve spánku v jejich domech.

Lidé neměli šanci uniknout z pasti, vyběhnout před budovy. Nebyli varováni.

Problém je v tom, že před zemětřesením seizmologové spolehlivě varovat neumí. Přitom více než sto let vědí, že klíčem k předpovědi tektonických otřesů, které vznikají pohybem zemské kůry na zlomových spárách a které jsou ze všech typů zemětřesení nejčastější a nejničivější, je měření napětí v horninách. Už v roce 1910 popsal Henry Reid, profesor geologie na Hopkinsově univerzitě, mechaniku otřesů. Zjistil, že při zemětřesení se uvolňuje elastická energie z dříve nahromaděného napětí.

Jenže který Einstein dokáže sestavit počítačový model pro předpověď otřesů? A je to vůbec reálné?

Soudci bez rozumu

Před čtyřmi lety vyvolal v Itálii poprask verdikt nad sedmi experty v oboru geofyziky. Oblastní soud je poslal na šest let do vězení za to, že podcenili riziko vzniku zemětřesení ve městě Aquilla a jeho okolí. Byli mezi nimi špičkoví a ve světě uznávaní experti jako profesor Enzo Boschi, předseda italského Národního institutu geofyziky a vulkanologie.

Tito odborníci se v dubnu roku 2009 účastnili porady, v níž sdělili zastupitelům Aquilly, že pravděpodobnost velkého zemětřesení je nízká. Týden nato zničily město silné otřesy, při kterých zahynuly tři stovky lidí, mezi nimi chlapec a dívka z Česka.

Až odvolací soud prokázal zdravý rozum a vzal na vědomí argument, že otřesy půdy způsobené pohybem zemských desek nikdo spolehlivě předpovědět nedokáže.

Varování matky přírody

"Model, podle něhož bude možné predikovat z měření v zemské kůře zemětřesení a jeho sílu je pro seizmology Svatým grálem," řekl Paul Silver, výzkumník z washingtonského Carnegieho ústavu věd, krátce před svou smrtí v roce 2009 v rozhovoru pro časopis Science.

Sám Silver hledal seizmologický Svatý grál bezmála dvě desítky let. Byl to nejuznávanější odborník v oboru prognóz tektonických otřesů. Vysněného cíle však nedosáhl.

V sedmdesátých letech minulého století přitom někteří vědci měli za to, že tento grál objevili. V roce 1975 předpověděli zemětřesení v čínském Chaj-čchengu – z poklesu podzemních vod a změn nadmořské výšky zemského povrchu. Oblast byla evakuována den před mohutnými otřesy s magnitudem 7,3. Jenže potom se ukázalo, že před většinou zemětřesení "matka příroda" taková varování nevydává.

Dnes dokážou vědci před otřesy varovat s předstihem pouhých několika desítek vteřin. To je však zoufale málo. Jistě, během této doby můžete zastavit vlak, aby nevykolejil (v Japonsku na to mají automatizovaný systém), případně zavřít ventily od plynu a vyběhnout na volné prostranství – přirozeně jen tehdy, pokud jste stoprocentně duchapřítomný a pohotový.

Silverovy výzkumy daly naději, že ničivé otřesy bude možné předpovědět až deset hodin před tím, než propuknou. To by poskytlo čas na evakuaci a umožnilo zachránit mnoho životů.

Signály v horninách

Američané už desítky let vyvíjejí varovný systém na základě měření změn v rychlosti a průběhu seizmických vln, které předcházejí zemětřesením. Z těch se pokoušejí odvodit počítačový model pro jejich předpověď.

Při měření otřesů na tektonickém zlomu San Andreas, kde se střetává americký kontinent s tichomořskou deskou, badatelé zjistili, že rychlost seizmických vln vznikajících deformací horniny se liší podle napětí, které je reakcí na otevření a uzavření prasklin v zemské kůře. Podzemní sondy ukázaly, že první změna ve vlnách nastává právě deset hodin před začátkem otřesů.

Měření změn v rychlosti vln se může stát metodou ke zjišťování narůstajícího napětí, které je znamením blížícího se zemětřesení. Silver předpokládal, že z něj bude možné určit s dostatečným předstihem i sílu otřesů.

Chaos pod zemí

Seizmolog Stefan Wiemer z curyšského Geofyzikálního institutu pokračuje ve výzkumu, který vedl Paul Silver. V závěru své studie Statistika zemětřesení a jejich predikční výzkum však přiznává, že konec bádání zatím není na dohled. Píše, že vědci "určitě nedokážou zemětřesení předpovědět zítra, možná se jim to podaří v příštím desetiletí a možná nikdy".

Někteří seizmologové jsou ještě skeptičtější. Domnívají se, že spolehlivě předpovědět zemětřesení není reálné, protože proces tektonických změn je příliš chaotický.

Jak se tedy zemětřesením vyhnout? Pokud možno, nestěhovat se do seizmicky nejrizikovějších oblastí (v Itálii tam bydlí na 24 milionů lidí). A pokud v nich už žijete, pak v budově odolné otřesům.

Ve střední Itálii, kde ve středu udeřilo zemětřesení, požadavky na odolnost proti otřesům většina budov nesplňuje. Zejména starší domy je přitom těžké nebo téměř nemožné přestavět, aby jim vyhověly. Proto mají zemětřesení v této oblasti tak tragické následky.

Tagy: zahraničí domácí přírodní úkazy a katastrofy zemětřesení a sopečná činnost věda a poznání

Zdroje: Vlastní