Znanost i potresi

.

Nekoliko dana nakon razornog potresa u Petrinji čuo sam razgovor dvojice umirovljenika na ulici u vezi s jačinom potresa. Prvi kaže: „Čujem da je ovaj potres u Petrinji bio trideset puta jači od onog u Zagrebu u ožujku. Meni to nema nikakva smisla, ako je zagrebački imao magnitudu 5,5 po Richteru, a ovaj u Petrinji 6,2, onda 6,2 nije 30 puta 5,5.“ Drugi uzvraća: „Pa da, samo dva puta jači potres od zagrebačkog imao bi magnitudu 11, a takav se još nije dogodio i nas dvojica vjerojatno ne bismo ovdje sad razgovarali da je to istina. Bit će da se seizmolog zabunio s tih trideset puta.“

Razgovor ilustrira čovjekovu sklonost linearnu razmišljanju, u obliku pravca. Zbog jednostavnosti i privlačnosti pravaca želimo da sve raspodjele budu linearne, a one to uglavnom nisu. Zamislite kad bi dijete nastavilo cijeli život rasti brzinom kojom raste u prvih šest mjeseci. Ljudi bi bili gorostasi, a znamo da nisu. Mnogi se trendovi javljaju u obliku slova S (udio cijepljenih jednogodišnjaka u ovisnosti o prihodima u obitelji), tobogana (udio obitelji s većim brojem djece u ovisnosti o prihodima u obitelji), zvona (udio dvanaestogodišnjaka s karijesom u ovisnosti o prihodima u obitelji) ili eksponencijalne krivulje (emisija CO₂ po osobi godišnje u ovisnosti o prihodima u obitelji).

Nakon potresa u Petrinji Hrvatska će nabaviti pokretne mjerne instrumente kojih dosad nije bilo u našoj zemlji / Izvor Wikipedija

Magnituda potresa jest mjera veličine izvora potresa i taj je broj jedinstven za neki potres, bez obzira gdje se nalazite ili kakav osjećaj trešnje imate. Seizmografima mjerimo amplitudu trešnje točno ispod instrumenta u ovisnosti o vremenu, a onda se s pomoću podataka o amplitudama na raznim mjestima može odrediti lokacija i magnituda potresa. Skala je magnituda potresa logaritamska, što je zapravo način linearizacije nečega što ima oblik eksponencijalne krivulje. Jedan stupanj Richterove skale odgovara desetostrukom uvećanju magnitude. Prema tome potres od šest stupnjeva je deset puta veće magnitude od potresa od pet stupnjeva. Problem s ljestvicom magnituda je u tome što ona ne mjeri destruktivnost potresa jer je za to odgovorna energija oslobođena u događaju. Potres oslobađa energiju na mnogim frekvencijama, a da biste izračunali njezinu vrijednost, morate uključiti sve frekvencije podrhtavanja za cijeli događaj.

Postoji ipak dosta jednostavna empirička formula za izračunavanje energije potresa ako znate njegovu magnitudu: log E = 5,24 + 1,44*M, pri čemu je E energija, a M magnituda. Kad u taj izraz uvrstite dva potresa koji se razlikuju za jedan stupanj logaritamske ljestvice u magnitudi, dobijete oko trideset puta razliku u energiji, što je potencijal za toliko puta veću štetu na građevinama.

Bliski me rođak nakon potresa pitao o opravdanosti ulaganja u seizmologiju, koja još ne može predvidjeti potres. To je vrlo pojednostavnjeno gledanje na znanost o zemljotresima. Misija znanosti mora biti mijenjanje našeg društva znanjem, baš kao što to ovih dana čini medicina cijepljenjem protiv bolesti uzrokovane novim koronavirusom. Ipak, svjesni smo da to nije bio jedini pravac istraživanja u borbi protiv bolesti. Istraživali su se i lijekovi koji bi mogli pomoći kad se bolest razvije tako da nema težih posljedica u slučaju da razvoj cjepiva ne uspije. Slično je i s potresima. Cilj je što manje posljedica nakon potresa.

Jedan je pravac istraživanja eventualno predviđanje potresa dovoljno rano da se ljudi mogu pripremiti. Zasad jedino što postoji (npr. u Japanu) jest sustav obavještavanja neko kratko vrijeme prije potresa (mjeri se u sekundama) o tome da dolazi udarni val. Taj se sustav zasniva na dvjema vrstama valova koji nakon potresa putuju iz epicentra. Prvi su brži i manje destruktivni te mogu pobuditi sustav uzbunjivanja raspoređen po cijeloj zemlji, koji mobitelima javlja da stiže udarni val. Destruktivni valovi putuju sporije i što je epicentar dalje od vas imate više vremena za reagiranje. U slučaju da je epicentar dovoljno daleko, možete imati nekoliko desetaka sekundi vremena da se sklonite na sigurno ako ste vidjeli upozorenje na mobitelu. Za potres u Petrinji stanovništvo u Zagrebu bi takvim sustavom imalo samo jednu sekundu vremena za reakciju, što nije dovoljno ni za čitanje poruke na mobitelu.

Drugi pravac istraživanja jest naučiti što više o zemljotresima, tako da nam naprave što manje štete kad se dogode. To uključuje suradnju seizmologa s geolozima, građevinarima i arhitektima. Osim toga građani žele znati gdje je bio epicentar i koliko je jak potres bio te kako se ponašaju naknadni potresi. Za to treba postojati mreža fiksnih mjernih instrumenata povezanih s centralom, ali i skupina mobilnih koja se može brzo instalirati u području oko epicentra, tako da možemo o potresima učiti kao što smo učili o ponašanju novoga soja virusa u posljednjih godinu dana. Vladi treba zahvaliti što je nakon potresa u Petrinji brzo reagirala i uložila četiri milijuna kuna u nabavku pokretnih instrumenata kojih nije bilo u Hrvatskoj. Osim toga uložit će se dodatnih milijun i pol kuna u izradu nove karte hazarda, što je također vrijedno imati.

Kao i s epidemijom, neke je stvari potrebno unaprijed planirati jer kad se nesreća dogodi, često bude kasno. Osim opreme tu su bitni i ljudi koji godinama stječu znanje i iskustvo u nekim područjima znanosti. Zbog toga ne možete kad pandemija počne govoriti o ponovnom pokretanju Imunološkog zavoda ili javnog zdravstva u zemljama koje ga nemaju. Ni karte hazarda od potresa ne možete brzo izraditi ako nemate dovoljan broj seizmologa.

Zaključak je da potrese zasad nije moguće predvidjeti, ali o njima treba i dalje učiti kako bi njihove posljedice bile što blaže.