Защо не бива да предвиждаме земетресенията?

След разрушителни земетресения медиите неизменно започват да питат защо те не са били предвидени, пише Дейвид Петли, директор на института по бедствия и риск към Университета на Дърам, в статия за The Guardian. Едно навременно предупреждение от учените би предотвратило поне човешките жертви, ако не материалните щети.

ТАЗИ ИДЕЯ ЗВУЧИ МНОГО ПРИВЛЕКАТЕЛНО. Но истината е, че обикновено сеизмолозите могат да причинят повече вреда тъкмо с опитите за такива прогнози, отколкото ако си премълчат, твърди Петли.

Първо, разбира се, трябва да се дефинира ясно понятието „прогноза“. За учените това са точни данни за магнитуда, локацията и часа на земетресението, преди то да се случи. За да бъде полезно предупреждението, нито един от тези три параметъра не бива да липсва.

Да, предвиждане на земетресение с магнитуд между 7.4 и 7.6 по Рихтер, което ще се случи на точно място между 16 и 20 часа в точно определен ден, би било полезно. Но при сегашните възможности на науката тя е способна максимум да предрече, че през май ще има трус между 2.0 и 9.0 някъде в Съединените щати. Такава прогноза е с огромна степен на сигурност - но крайно безполезна.

Какви са всъщност причините специалистите да се въздържат от прогнози и да не препоръчват инвестициите в тази област?

НЕКА СИ ПРЕДСТАВИМ СЦЕНАРИЙ, пише Дейвид Петли, в който дългосрочната прогноза е възможна. Да предвидим, че на 30 май 2013 в измисления град Нютаун ще има земетресение с магнитуд 8.2 по Рихтер. Ако сме 100% сигурни, градът може да бъде евакуиран предварително, опасните сгради – обезопасени, а спасителните екипи – подготвени отрано.

Но какъв ще бъде икономическият и социалният ефект на тази прогноза през следващата година? Вероятно огромен брой хора ще се преместят, местният бизнес ще затвори и икономиката ще се срине. Икономическите и социалните щети за Нютаун вероятно ще бъдат  по-сериозни, отколкото тези от самото земетресение.

Нещата всъщност стоят дори и по-зле, защото стопроцентово сигурна прогноза не може да съществува. Много по-вероятно е предвиждането изобщо да не се сбъдне, или пък магнитудът или локацията да са сгрешени. В този случай щетите за града ще бъдат двойни – и огромни.

АКО ДЪЛГОСРОЧНИТЕ ПРОГНОЗИ са не надеждни, какво пречи на краткосрочните?

Да кажем, че прогнозата е Нютаун да бъде споходен от земетресение със същите параметри след 24 часа. Това би предотвратило дългосрочните социални и икономически щети, като пак оставя възможност за евакуиране на сгради и подготвяне на екипи.

Звучи добре - но пак идва практическият проблем с несигурността на прогнозата. Да предположим, че тя е вярна относно часа и силата на труса, но епицентърът е на 200 км от посоченото. Това би могло да бъде катастрофално, ако хората са евакуирани от мястото на предвидения трус именно в зоната, в която той реално ще се случи. И в този сценарий щетите ще са по-големи, отколкото ако изобщо не е имало прогноза.

Или да кажем, че мястото и магнитудът на прогнозирания трус са точни, но той се случва три дни по-късно. Населението, преодоляло тревогата си, вероятно вече ще е започнало да се връща по домовете си, и ще бъде много по-уязвимо.

ИСТИНАТА Е, ЧЕ САМИЯТ МЕХАНИЗЪМ на земетресенията прави прогнозирането им изключително проблематично.

Обикновено си представяме земетресенията като някакви подземни аналози на бомбен взрив, при които енергийните вълни се разпространяват радиално от една начална точка. Но всъщност не е така. Трусовете са следствие от движението на два земни блока един срещу друг върху тектонична плоча, която в резултат на това се пропуква или разкъсва. Сеизмичните вълни се разпространяват не от една точка (мястото на сблъсъка между блоковете, примерно), а от цялата повърхност на плочата.

Магнитудът (тоест енергията, която се освобождава) зависи от това каква част от плочата се мести, колко се измества и в каква посока. Тези параметри определят и района, който ще бъде засегнат от земетресението. Предвиждането на това е изключително важно, но и изключително сложно.

При земетресението в Сичуан през 2008 спукването започва в единия край на плочата, но трусът се разпространи на около 200 км на североизток. В много други случаи енергийните вълни се разпространяват  в две различни посоки, или дори се прехвърлят върху съседни елементи на плочата. За да се даде надеждна прогноза, тя трябва по някакъв начин да отчете всички тези вероятности. За момента това е невъзможно. Дори локацията и времето на разкъсване на плочата  да са коректно предвидени, засегнатите райони и магнитудът остават неясни.

ВТОРО, ЩЕТИТЕ ЗАВИСЯТ ОТ ДЪЛБОЧИНАТА на труса. Понякога епицентърът на големи земетресения е на значителна дълбочина (повече от 50 км). В тези случаи трусът се усеща на голяма площ, но сравнително леко. Друг път епицентърът е плитък (на около 10 км дълбочина, когато движението на пластовете засяга и плочи, достигащи повърхността) и трусът е много по-силен, но засяга по-малка площ.

Накрая, но не по значимост, стои проблемът с фалшивите тревоги. Когато има предупреждение и не се случи земетресение, лесно би се разрушило доверието в системата. Когато пък няма предупреждение, а се случи трус, хората, свикнали да бъдат предупреждавани, ще бъдат по-неподготвени и ще реагират по-трудно.

Така че, подчертава Петли, решението не е в търсенето на точни прогнози, а във внимателния анализ. Вече знаем достатъчно добре кои зони е най-вероятно да бъдат засегнати от трусове. Дори имаме данни, които ни позволяват да преценим вероятността от трус в рамките на десетилетия. Знаем и кои са основните причини за жертвите по време на трусовете – падналите сгради, свлачищата и вълните цунами.

ИМАМЕ ТЕХНОЛОГИИТЕ, С КОИТО да намалим ефекта от тези неща – знаем как да строим сгради, които издържат на силни трусове, известни са ни най-уязвимите от цунами зони, умеем да укрепваме почвата срещу свлачища.

Какво ни пречи да се защитим? Комбинация от политически, социални и икономически фактори, особено в най-застрашените райони в развиващите се страни. Всъщност в много случаи инвестирането в недоказани методи за прогнозиране на бедствия се използват като оправдание да не бъдат предприемани другите превантивни действия – далеч по-скъпи, но и несравнимо по-ефикасни.

Спекулативните проучвания може и да са интересно упражнение, но те не са вълшебно средство, с което да намалим щетите от земетресенията, колкото и привлекателна да ни се струва тази идея, завършва Дейвид Петли.