زمین لرزه‌های شدید چند سال گذشته به همه یادآوری کرده که این پدیده‌های طبیعی تا چه حد می‌توانند وحشتناک باشند. بدترین موضوع درباره زمین‌لرزه‌ها این است که ناگهان و بدون هیچ اطلاع قبلی از راه می‌رسند و همه چیز را زیر و رو می‌کنند. پیش‌بینی زمین‌لرزه‌ها می‌تواند جان انسان‌ها را نجات دهد و زیرساخت‌های حیاتی را حفظ کند. حالا یک پژوهش جدید امیدها برای پیش‌بینی زمین لرزه را بیشتر کرده است. «دیه‌گو ملگار»، زلزله شناس و همکارش «گوین هایز» ابتدا به دنبال داده‌هایی برای شبیه سازی ابر زمین لرزه 9 ریشتری «کسکیدیا» در سال 1700 میلادی بودند. اما آنها در نهایت به یک الگوی دیگری دست یافتند. آنها اطلاعات زمین‌لرزه‌های سال‌های ابتدایی دهه 90 را جمع‌آوری کردند و به لحظه مشخصی رسیدند که 10 تا 15 ثانیه قبل از وقوع زلزله نمایان می‌شود. آن لحظه که از اطلاعات جی‌پی‌اس دریافت می‌شود، می‌تواند وقوع یک زمین‌لرزه با بزرگی هفت ریشتر یا بیشتر را نشان دهد. دانشمندان به طور خاص از اطلاعات جی‌پی‌اس استفاده کردند؛ چرا که قادر است کوچک‌ترین حرکت ابتدایی گسل‌ها را ثبت کند که نشان دهنده قدرت شتاب آنها روی زمین است. زلزله شناسان الگویی را که آن را «یک ضربان لرزش» نام‌گذاری کردند، به دست آوردند که درست در لحظه آغاز جابه‌جایی دو گسل اتفاق می‌افتد.

میزان این جابه‌جایی می‌تواند پیش‌بینی کند که لرزه کوچک یا بزرگ خواهد بود. دانشمندان آنالیزهای سنگین فیزیکی روی داده‌های حجیم بیش از سه هزار زمین لرزه را برای اثبات روش‌شناسی‌شان بررسی کردند. آنها از روی این اطلاعات همه 12 زمین لرزه بزرگ بیش از هفت ریشتر اوایل دهه 90 میلادی تا امروز را که در پایگاه داده‌های زمین شناسی آمریکا ثبت شده بود، به درستی تشخیص دادند. آنها از همین الگو برای پایگاه داده‌های اروپا و چین هم استفاده کردند. ملگار درباره یافته‌شان می‌گوید: «واقعاً هیجان‌انگیز بود زمانی که من و گوین خودمان را غرق اطلاعاتی کرده بودیم که ارتباطی با یافته‌مان نداشت و ناگهان شروع به یافتن چیز جدیدی کردیم. ما حتی از خوشحالی گریه کردیم، چون چیزی که می‌دیدیم اگر درست می‌بود به معنای این بود که می‌فهمیدیم زمین‌لرزه‌ها چطور شروع می‌شوند». این دانشمندان تصور می‌کنند پژوهش آنها می‌تواند به ساخت تعداد بیشتری از ایستگاه‌های جی‌پی‌اس و در نهایت ساخت یک سیستم هشدار زودهنگام در سواحل غربی آمریکا منتهی شود.

حسگرها می‌توانند در کف دریا جایگذاری شوند تا از تأخیر اطلاعات ارزشمند لرزش نسبت به سطح زمین جلوگیری شود. آنها میگویند می‌توان کارهای زیادی با ایستگاه‌های جی‌پی‌اس در ساحل انجام داد، اما اطلاعات آنها تأخیر دارد. وقتی زمین لرزه شروع می‌شود، مدت زمانی طول می‌کشد تا اطلاعات آن از گسل به ساحل برسد. این تأخیر سرعت اعلام وضعیت خطر را کند می‌کند. کارهای پیش‌تر ملگار روی اطلاعات جی‌پی‌اس زمان واقعی نشان داده که می‌توان 20 دقیقه پیش از بروز سونامی آن را پیش‌بینی کرد. دیه‌گو ملگار، محقق دانشگاه اروگن است و گوین هایز، زلزله‌شناس مرکز داده‌های ملی زمین‌لرزه آمریکا در کلرادو است.

این مطلب اولین بار در مجله دانشمند منتشر شده است.