Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Co nam wróży nagromadzenie trzęsień ziemi?
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Ciekawostki
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
W ciągu ostatnich dziesięcioleci naukowcy zauważyli, że do silnych trzęsień ziemi zwykle dochodzi grupowo. Wydarzenia te nie są przypadkowo rozłożone. To zaś sugeruje, że może istnieć jakaś wspólna globalna przyczyna takiego właśnie ich rozkładu. Autorzy badań opublikowanych właśnie w Scientific Reviews dostarczają pierwszego mocnego dowodu, że trzęsienia te są wywoływane przez... Słońce.
Duże trzęsienia nie są równomiernie rozłożone. Istnieje pomiędzy nimi jakaś zależność. Postanowiliśmy więc sprawdzić hipotezę, czy może na nie wpływać aktywność słoneczna, mówi współautor badań, Giuseppe De Natale, dyrektor ds. badawczych w Narodowym Instytucie Geofizyki i Wulkanologii w Rzymie.
Trzęsienia ziemi są zwykle powodowane przez ruch mas skalnych we wnętrzu Ziemi. Naukowcy nie od dzisiaj wiedzą, że niektóre z wielkich trzęsień zdarzają się w grupach. Dotychczas nie istnieje powszechnie zaakceptowane wyjaśnienie tego fenomenu.
Autorzy najnowszych badań przyjrzeli się danym dotyczącym trzęsień ziemi i aktywności słonecznej z ostatnich 20 lat. Wykorzystali w tym celu przede wszystkim dane z satelity SOHO (Solar and Heliospheric Observatory). Znajduje się on w odległości 1,45 miliona kilometrów od Ziemi i rejestruje, ile materiału ze Słońca trafia na Ziemię. Uczeni porównali dane z SOHO z informacjami z ISC-GEM Global Instrumental Earthquake Catalogue, poszukując korelacji pomiędzy trzęsieniami ziemi a aktywnością słoneczną.
Okazało się, że więcej silnych trzęsień ziemi ma miejsce wówczas, gdy rośnie liczba i prędkość protonów docierających ze Słońca. Co więcej, w ciągu 24 godzin po tym, jak liczba protonów osiągnie maksimum, dochodzi do największej liczby trzęsień ziemi o magnitudzie powyżej 5,6 stopnia. Korelacja ta jest niezwykle silna. Testy statystyczne wykazały, że prawdopodobieństwo, iż jest to przypadek, jest niezwykle małe, mniejsze niż 1:100 000, mówi De Natale.
Po zauważeniu tej korelacji naukowcy zaczęli poszukiwać przyczyny tego zjawiska. Uważają, że Słońce powoduje trzęsienia ziemi wywołując efekt piezoelektryczny.
Już wcześniejsze badania wykazały, że podany wysokiemu ciśnieniu kwarc, a powszechnie występuje on we wnętrzu naszej planety, może generować impuls elektryczny wywołany efektem piezoelektrycznym. De Natale i jego zespół sądzą, że wiele niewielkich impulsów elektrycznych pochodzących z kwarcu może prowadzić do destabilizacji szczelin w skorupie ziemskiej, które i bez nich są bliskie całkowitego pęknięcia.
Warto tutaj zauważyć, że już wcześniej w czasie trzęsień ziemi notowano sygnatury wydarzeń elektromagnetycznych – takie jak zjawiska świetlne na niebie czy emisję fal radiowych. Niektórzy naukowcy sądzą, że zjawiska te są powodowane przez same trzęsienia ziemi. Jednak wiele badań wykazało istnienie anomalii elektromagnetycznych przed trzęsieniami, a nie po nich. Zatem prawdziwy związek pomiędzy trzęsieniami ziemi a tymi zjawiskami jest wciąż przedmiotem sporów.
Badania grupy De Natale odwracają związek przyczynowo-skutkowy. Wskazują one bowiem, że anomalie elektromagnetyczne to nie skutek, a przyczyna trzęsień ziemi. Jak wyjaśniają autorzy badań, gdy protony ze Słońca trafiają w ziemską atmosferę powodują powstanie pola magnetycznego, które propaguje się na całą planetę. Pole to prowadzi do deformacji skompresowanego kwarcu we wnętrzu Ziemi, co wywołuje trzęsienia.
To nie pierwszy raz, gdy naukowcy próbują powiązać Słońce z trzęsieniami ziemi. Takie stwierdzenia spotykają się ze sceptycyzmem sporej części naukowców. Niektórzy mówią o słabościach analizy statystycznej, inni mają wątpliwości co do doboru danych. Myślę, że obecnie uzyskane wyniki nie dowodzż żadnej istniejącej fizycznej zależności. Być może ona istnieje, ale dowodów tutaj brak, mówi Jeremy Thomas z NorthWest Research Associates.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Wiele dziedzin nauki ucierpiało w ten czy inny sposób na epidemii koronawirusa i spowodowanymi nią ograniczeniami. Jest jednak taka, która zdecydowanie może zyskać na zmniejszonej aktywności ludzi. To... sejsmologia. Specjaliści badający Ziemię donoszą o zmniejszeniu drgań w skorupie ziemskiej powodowanej przez ludzi, głównie przez transport i maszyny. To zaś pozwala im na przeprowadzenie dokładniejszych badań i lepsze poznanie procesów sejsmicznych.
Naukowcy mówią, że dzięki zmniejszeniu aktywności człowieka są w stanie wyłapać słabsze naturalne sygnały sejsmiczne, lepiej monitorować aktywność wulkanów. Thomas Lecocq z Królewskiego Obserwatorium Belgii w Brukseli mówi, że tak dużą redukcję zakłóceń powodowanych przez człowieka obserwuje na krótko podczas świąt Bożego Narodzenia.
Tak jak naturalne zjawiska w rodzaju trzęsień Ziemi powodują, że skorupa ziemska się porusza, podobnie oddziałuje na nią aktywność człowieka. Takie wibracje powodowane przez pojedyncze źródła są niewielkie, jednak razem powodują one na tyle silny szum tła, że zaburza on możliwość wykrywania naturalnych zjawisk o takiej samej częstotliwości.
Lecocq mówi, że ograniczenia wprowadzone w Brukseli spowodowały, że szum tła rejestrowany przez sejsmografy, które nadzoruje, zmniejszył się o 1/3. To zaś zwiększyło czułość badań, pozwalając na wykrywanie naturalnych fal o tej samej częstotliwości co hałas powodowany przez człowieka. Dzięki temu niewielkie sejsmometry umieszczone na powierzchni gruntu stały się niemal tak czułe, jak sejsmometry umieszczane wewnątrz otworu o 100-metrowej głębokości. W Belgii jest teraz naprawdę cicho, mówi Lecocq.
Jeśli ograniczenia zostaną utrzymane w kolejnych miesiącach, sejsmometry w miastach na całym świecie mogą lepiej niż zwykle rejestrować niewielkie wstrząsy w wtórne. Otrzymamy sygnał z mniejszą ilością szumu, dzięki czemu będziemy mogli wycisnąć z niego więcej informacji na temat tych zjawisk, stwierdził Andy Frassetto, sejsmolog z Waszyngtonu.
Jednak na zmniejszeniu ludzkiej aktywności skorzystają nie tylko ci, którzy interesują się trzęsieniami ziemi. Korzyści odniosą też te ośrodki badawcze, które nasłuchują odległych fal oceanicznych i badając ich drogę przez skorupę ziemską, badają jej skład.
Nie tylko Lecocq zauważył, że zrobiło się ciszej. Celeste Labedz, studentka geofizyki z California Institute of Technology poinformowała, że stacja sejsmologiczna w Los Angeles zarejestrowała olbrzymi spadek zakłóceń powodowanych przez ludzi.
Nie wszędzie jednak tak jest. Ośrodki umieszczone z dala od ludzkich siedzib lub te, które korzystają z sejsmografów umieszczonych głęboko w ziemi notują niewielki spadek szumu lub nie zauważają go wcale.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Zeszłoroczne trzęsienie ziemi w Japonii spowodowało uwolnienie z płyty oceanicznej pióropusza metanu. Wraz z gazem uniosły się żyjące w płytach i nieco wyżej w kolumnie wody mikroorganizmy. Pojawiła się charakterystyczna mleczna chmura (Scientific Reports).
Trzydzieści sześć dni po trzęsieniu zespół doktora Shinsuke Kawagucciego z Japońskiej Agencji Nauk Morsko-Lądowych i Technologii (JAMSTEC) pobrał w 4 punktach wzdłuż Rowu Japońskiego próbki wody z głębokości do 5,7 km; w pobliżu znajdowało się epicentrum z 11 marca. Chmura mierzona od najniższego punktu rowu miała ok. 500 km długości, 400 km szerokości i 1,5 km wysokości. Gdy Kawagucci wrócił po 98 dniach od kataklizmu, nadal tam była. Stwierdzono, że stężenie metanu w chmurze było 20-krotnie wyższe niż w wodzie przed trzęsieniem.
Ponieważ w CH4 występował izotop węgla pasujący do izotopu wykrytego wcześniej podczas badań wiertniczych rowu, metan musiał pochodzić z rejonów położonych głęboko pod dnem.
Próbki wody badano nie tylko pod kątem stężenia metanu, ale i obecności RNA mikroorganizmów. Okazało się, że 36 dni po trzęsieniu na głębokości 5 km było 7-krotnie więcej bakterii i archeonów niż wcześniej. Po 98 dniach poziom mikroorganizmów wrócił z grubsza do normy, ale nadal wykrywano gatunki występujące w płytach oceanicznych.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Shimon Wdowinski z University of Miami zauważył związek pomiędzy tropikalnymi cyklonami a... trzęsieniami ziemi. Języczkiem spustowym są bardzo duże opady deszczów - mówi uczony.
Duże opady prowadzą do tysięcy przypadków osunięć gruntu oraz do erozji. To usuwa wierzchnią warstwę i zmniejsza napięcia w położonych poniżej skałach, przez co zaczynają się one poruszać - dodaje.
Wdowinski przeanalizował trzęsienia ziemi o sile 6 i więcej stopni, które wystąpiły w ciągu ostatnich 50 lat na Tajwanie i Haiti. Zauważył, że w ciągu czterech lat po bardzo poważnych tajfunach - Morakot, Herb i Flossie - w górskich regionach Tajwanu doszło do całej serii trzęsień ziemi. Po tajfunie Flossie (rok 1969) doszło w 1972 roku do trzęsienia o sile 6,2 stopnia. Z kolei tajfun Herb (rok 1996) spowodował wystąpienie trzęsień w roku 1998 (6,2 stopnia) i 1999 (7,6 stopnia). W końcu wynikiem pojawienia się w 2009 roku tajfunu Morakot były trzęsienia z 2009 (6,2) i 2010 (6,4) roku.
Z kolei trzęsienie ziemi z 2010 roku, które zniszczyło Haiti, poprzedzały cztery cyklony, które półtora roku wcześniej nawiedziły wyspę w ciągu zaledwie miesiąca.
Wdowinski wykazał też, że podobny mechanizm zależności opadów i trzęsień ziemi można zauważyć w przypadku wstrząsów o magnitudzie 5 stopni. Zaznacza przy tym, że jego uwagi dotyczą tylko tropikalnych aktywnych sejsmicznie regionów górskich.
Naukowiec chce teraz przeanalizować dane z Japonii i Filipin, które również są regionami aktywnymi sejsmicznie, gdzie występują góry oraz obfite opady.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Sejsmolodzy ciągle poszukują wskazówek, dzięki którym można by przewidywać trzęsienia ziemi. Niewykluczone, że natrafili na ślad czegoś ważnego, ponieważ okazuje się, że pod ciśnieniem skały emitują ozon (Applied Physics Letters).
Prof. Raúl A. Baragiola z University of Virginia przeprowadził z zespołem serię eksperymentów, w czasie których sprawdzano, ile ozonu wydziela się podczas kruszenia i wiercenia z różnych skał magmowych i metamorficznych, np. granitu, bazaltu, gnejsu i ryolitu. Najwięcej ozonu wytwarzał ryolit.
Jakiś czas przed wybuchem w obrębie uskoku wzrasta ciśnienie. Skały zaczynają pękać, emitując O3.
Aby stwierdzić, czy ozon pochodzi ze skały, czy z reakcji przebiegających w atmosferze, naukowcy prowadzili badania w zwykłym powietrzu, czystym tlenie, azocie, wodorze i dwutlenku węgla. Stwierdzili, że ozon tworzył się podczas pękania skał tylko wtedy, gdy w otoczeniu występowały atomy tlenu. Wygląda więc na to, że chodzi o reakcje zachodzące w gazach. Eksperymentowano przy przeciętnym ciśnieniu atmosferycznym. Jak ujawnia Baragiola, podczas kruszenia wydzielało się nawet 10 ppm ozonu. Inżynier zainteresował się O3, podejrzewając, że zwierzęta, które wg wielu bywają barometrami trzęsień ziemi, reagują właśnie na zmieniające się stężenie ozonu.
Baragiola podkreśla, że w przyszłości można by tworzyć sieci czujników, które nie tylko ostrzegałyby przed wzrostem aktywności sejsmicznej, ale i przed tąpnięciami w kopalniach.
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.