Polityka - nr 4 (2436) z dnia 2004-01-24; s. 65-67

Nauka / Co wie sejsmologia

Adam Zubek

Wstrząsające przepowiednie

Tylko raz w całej dotychczasowej historii świata – w 1975 r. w chińskim mieście Haicheng – udało się ostrzec mieszkańców przed trzęsieniem ziemi. Mieszkańcy irańskiego Bam nie mieli tego szczęścia. Czy kiedykolwiek można będzie skutecznie prognozować te kataklizmy?

Gdybyśmy wiedzieli, gdzie, kiedy i z jaką siłą wystąpi trzęsienie ziemi – moglibyśmy ocalić tysiące istnień ludzkich. Na pierwsze pytanie sejsmolodzy są dziś w stanie odpowiedzieć chyba z 99-procentową precyzją. Bardzo dokładnie też potrafią określić natężenie spodziewanych wstrząsów. Ciągle nie wiemy, kiedy się ich spodziewać.

Decyzję o losie miasta Bam podjęła natura kilka milionów lat temu, gdy błąkającą się po przestworach nieistniejącego dziś Oceanu Tetydy płytę irańską włączyła w burzliwie wypiętrzający się górotwór alpejsko-himalajski. Płyta, zbudowana ze starszych skał, znalazła się w kleszczach młodych grzbietów górskich, które od zachodu, jako przedłużenie Wyżyny Armeńskiej, wybiegają wachlarzowato tworząc potężne łuki od północy (Elburs, Góry Turkmeńsko-Chorasańskie, Paropamis i Hindukusz) i od południa (Zagros, Mekran, Kirthar i Góry Sulejmańskie). Pasma skupiają się dalej na wschodzie w masywie Pamiru. Alpejski proces górotwórczy wciąż daleki jest jeszcze od zakończenia, toteż zakleszczona wśród tych górotworów Wyżyna Irańska podlega silnym naprężeniom, zwłaszcza że od południa napiera na nią płyta Półwyspu Arabskiego. Rezultatem tego są liczne głębokie uskoki i rozłamy podłoża, wzdłuż których raz po raz dochodzi do rozładowania energii w postaci trzęsień ziemi. Wyżyna i otaczające ją pasma górskie należą do jednych z najbardziej sejsmicznie aktywnych stref planety. Bam leży zaledwie 100 km na południe od niszczycielskich trzęsień z 11 czerwca i 28 lipca 1981 r., które pochłonęły około 4,5 tys. ofiar.

Dlaczego tym razem ofiar było tak wiele (ostatnie szacunki mówiły o około 50 tys. zabitych)? Epicentrum znalazło się akurat w bezpośrednim sąsiedztwie dużego miasta. A poza tym trzęsienia ziemi nie niszczą wszystkiego „jak leci”. Cechuje je wybitnie „klasowe podejście” – najboleśniej uderzają w najbiedniejszych. Zabudowa najsłabsza, licha i najbardziej zagęszczona nie wytrzymuje wstrząsów gruntu. Żywioł pozbawia biedaków skromnych domostw i pociąga wśród nich najwięcej ofiar. W Armenii trzęsienie ziemi (o magnitudzie 7,0) pociągnęło za sobą w 1988 r. śmierć 25 tys. ludzi, a rok później w Kalifornii trzęsienie o podobnej sile spowodowało tylko 63 ofiary. Przemyślana architektura zawsze miała większe szanse przetrwania niż siedliska biedaków.

Nie potwierdza się dość powszechne przekonanie, że najlepiej sprawdza się lokalna, tradycyjna architektura. Nawet słynne japońskie domki z bambusa i papieru podczas trzęsienia w 1923 r. rozpadły się i spaliły, a ocalał wielki nowoczesny hotel Imperial w Tokio zaprojektowany przez Franka Lloyda Wrighta. Inne wielkie trzęsienie ziemi, które dotknęło Japonię (Kobe,17 stycznia 1995 r.), zniszczyło blisko 50 tys. budynków (i pochłonęło ponad 5 tys. ofiar). Zawaliły się głównie obiekty wzniesione przed 1980 r., kiedy to weszły w życie nowe, znacznie bardziej rygorystyczne przepisy budowlane uwzględniające strefę zagrożenia.

Przed trzęsieniem nie ma gdzie uciec, dlatego trzeba opracować metody ostrzegania przed kataklizmem. W latach siedemdziesiątych ubiegłego wieku wydawało się, że jest to w zasięgu ręki. Powstała lista kilkudziesięciu zjawisk, które wydawały się niemal pewnymi zwiastunami (sejsmolodzy nazywają je predyktorami) trzęsień ziemi. Niestety, z każdym rokiem ta lista staje się coraz krótsza. Niedawno na przykład w Japonii zaprzestano badań nad związkiem między zachowaniem się sumów a aktywnością sejsmiczną. Kilkunastoletnie obserwacje potwierdziły co prawda, że ryby wyraźne się ożywiają na kilka dni przed trzęsieniem, ale zdarzało się to tylko w co trzecim przypadku. Ponadto zachowanie ryb nie miało żadnego związku z siłą wstrząsów. Taki sam los spotkał wiele innych zwiastunów biologicznych. Przez wiele lat krążyły opowieści o przestraszonym bydle, psach szczekających bez powodu, kaczkach opuszczających stawy, wieprzach, które dziwnie milkną, i kurach uciekających na drzewa przed trzęsieniem ziemi. Dziś wiadomo, że nie da się na tych obserwacjach zbudować wiarygodnej prognozy.

Systematyczne badania pokazują, że po głównym trzęsieniu występują zawsze wstrząsy następcze (afterszoki), po czym aktywność sejsmiczna stopniowo maleje. I ten cykl zwykle się powtarza. Większość (50–70 proc.) czasu takiego cyklu obejmuje cisza sejsmiczna. Potem aktywność znowu wzrasta i pojawia się duże trzęsienie poprzedzone sekwencją wstrząsów zwanych forszokami. Odkrycie forszoków wzbudziło entuzjazm wśród sejsmologów – wydawało się, że prognoza krótkoterminowa jest już tylko kwestią czasu. I rzeczywiście, 4 lutego 1975 r. w pobliżu chińskiego miasta Haicheng wystąpiło trzęsienie o magnitudzie 7,3. Mieszkańcy zostali uprzedzeni kilkanaście godzin przed faktem, dzięki czemu liczba ofiar była znikoma. Do dziś jest to ...

[pełna treść dostępna dla abonentów Polityki Cyfrowej]

Tagi

katastrofy, trzęsienie ziemi, sejsmologia