Als we aardbevingen konden voorspellen, zou dat een hoop ellende schelen, maar tot op heden komen wetenschappers niet verder dan grove schattingen. Nieuw onderzoek kan misschien een beetje helpen. Het toont aan dat er mogelijk een verband is tussen de zon en de seismische activiteit op aarde.
Aardbevingen ontstaan door de opbouw van spanning in de aardkorst en de plotselinge ontlading ervan. Dit gebeurt diep onder de grond. Het exacte moment waarop breuken in de aardkorst verschuiven, is nog altijd niet te voorspellen. Wetenschappers blijven dus onderzoek doen in de hoop dat we ooit wél steden kunnen evacueren vóór rampen plaatsvinden, zoals de Tōhoku-aardbeving in 2011, die een kracht van 9.0 had. Deze beving veroorzaakte een tsunami die tot de kernramp in Fukushima leidde en 18.000 doden tot gevolg had.
Invloed van zon en maan
Onderzoekers richten zich de laatste jaren op de invloed van de zon of de maan op de seismische activiteit op aarde. Sommige studies wijzen op getijdenkrachten of elektromagnetische effecten die impact hebben op de korst, kern en mantel van onze planeet.
Om ellende in de toekomst mogelijk te kunnen voorkomen hebben Japanse onderzoekers specifiek gekeken naar de rol van de zon. De studie bouwt voort op eerder onderzoek dat zonneactiviteit, met name het aantal zonnevlekken, linkte aan seismische systemen op aarde.
“Zonnewarmte zorgt voor veranderingen van de temperatuur in de atmosfeer, die weer van invloed kunnen zijn op de eigenschappen van gesteente en ondergrondse waterbeweging”, zegt onderzoeker Matheus Henrique Junqueira Saldanha. “Dergelijke schommelingen kunnen rotsen bijvoorbeeld brozer maken en vatbaarder voor breuken. Veranderingen in neerslag en het smelten van sneeuw kunnen de druk op tektonische plaatgrenzen veranderen. Hoewel deze factoren misschien niet de belangrijkste aanjagers van aardbevingen zijn, kunnen ze toch helpen bij het voorspellen van seismische activiteit.”
Ondiepe aardbevingen
Met behulp van wiskundige methoden analyseerden de onderzoekers van de University of Tsukuba en het National Institute of Advanced Industrial Science and Technology gegevens over aardbevingen en vergeleken die met data over zonneactiviteit en oppervlaktetemperaturen op aarde. Ze ontdekten onder andere dat toen ze de temperaturen van het aardoppervlak in hun model opnamen, de voorspelling nauwkeuriger werd, vooral voor ondiepe aardbevingen. “Dat is logisch, aangezien warmte en water vooral de bovenste lagen van de aardkorst beïnvloeden”, reageert Junqueira Saldanha.
De overdracht van zonnewarmte naar het aardoppervlak heeft dus wel degelijk invloed op seismische activiteit, hoe miniem ook. Daarom kan het belangrijk zijn om voorspellingen van de zonneactiviteit mee te nemen in gedetailleerde aardtemperatuurmodellen. Zo zijn aardbevingen weer een tikje beter te voorspellen. “Het is een interessante onderzoeksrichting. We hopen dat onze studie licht werpt op het grotere plaatje van de oorzaak van aardbevingen”, besluit Junqueira Saldanha.
Zoals gezegd: voorspellen waar en wanneer er een aardbeving gaat plaatsvinden, dat lukt niet. Wetenschappers kunnen wel globaal het een en ander doen. Zo kunnen ze risicozones bepalen op basis van historische data en tektonische activiteit. Sommige gebieden zijn aardbevingsgevoeliger dan andere. Japan, Californië en Turkije liggen bijvoorbeeld op actieve breuklijnen. Wetenschappers kunnen verder iets zeggen over de middellange termijn. Zo heeft een bepaalde regio een grote kans op een zware aardbeving binnen 50 of 100 jaar, maar een exacte datum of zelfs maar een exact jaar kunnen ze niet noemen. Tenslotte zijn er waarschuwingssystemen in landen als Japan en Mexico. Deze systemen detecteren de eerste, minder schadelijke schokgolven (P-golven) en sturen een waarschuwing seconden tot minuten vóór de zware schokken (S-golven). Dit kan net genoeg tijd geven om beschutting te zoeken of infrastructuur af te sluiten.
Wetenschappers hebben voor de toekomst vooral hun pijlen gericht op AI en geavanceerde sensoren, die hele subtiele veranderingen in de aardkorst kunnen detecteren die wijzen op een naderende aardbeving. Maar zover is het dus nog niet.
