מחקר חדש שהתפרסם על ידי חוקרים מאונ' בר אילן ומגרמניה חשף תבניות “זיכרון” במועדי ההופעות של רעידות אדמה
האם לרעידות אדמה יש זיכרון, או שאולי מדובר בתופעה אקראית, המתרחשת בלא התראה במועד כלשהו? האם ניתן להפיק מרעידות האדמה ההרסניות של השנה האחרונה תובנות שיביאו לשיפור יכולת ההתראה של רעידות עתידיות?
מחקר חדש שערכו פרופ' שלמה הבלין מהמחלקה לפיסיקה באוניברסיטת בר אילן ועמיתיו מישראל ומגרמניה עונה על שאלה זו בחיוב. המחקר חושף כי רעידות אדמה יוצרות תבניות סטטיסטיות, שבעזרתן ניתן יהיה לשפר את יכולת החיזוי של חזרתן.
מחקרו של פרופ' הבלין, אשר בוצע בשיתוף עם פרופ' ארמין בונדה (Armin Bunde) מאוניברסיטת יוסטוס לייביג מהעיר גיסן שבגרמניה, והדוקטורנטית מבר אילן ואלרי ליווינה, התפרסם (11/11/2005) בכתב העת המדעי היוקרתי פיסיקל רוויו לטרס (Physical Review Letters), היוצא לאור בהוצאת האגודה האמריקנית לפיסיקה (American Physical Society).
פרופ' הבלין וצוותו פיתחו, תוך שימוש בתורת הכיול (scaling theory) המקובלת בפיסיקה סטטיסטית, פונקציה מתמטית המנסה לתאר את הסטטיסטיקה של מרווחי הזמן בין רעידות אדמה בעוצמות קרובות. תורת הכיול מאפשרת להשליך ממאפייני רעידות בעוצמה נמוכה שעליהן יש סטטיסטיקה טובה, על רעידות בעוצמה גבוהה שאין עבורן נתונים מספיקים לניתוח סטטיסטי. החוקרים ניתחו קובצי נתונים של רעידות אדמה שהתרחשו בעשרות השנים האחרונות ברחבי העולם. הממצאים מגלים שמרווח הזמן עד לרעידת האדמה הבאה במקום מסוים תלוי במרווח הזמן שבין רעידות האדמה הקודמות בעלות עוצמה קרובה ובאותו מקום. הזיכרון מתבטא בכך שאם יש מרווח זמן קצר מהממוצע בין רעידות אדמה באזור מסוים, יש סיכוי גבוה שרעידת האדמה הבאה תתרחש אף היא בתוך פרק זמן קצר מהממוצע. ואם מרווח הזמן בין שתי רעידות אדמה שהתרחשו במקום מסוים גדול מהממוצע, מרווח הזמן עד לרעידת האדמה הבאה יהיה אף הוא גדול מהממוצע.
אפקט זיכרון זה עשוי לסייע בהבנה של הופעת מקבצי רעידות אדמה חזקות (Clustering) כמו אלה שהתרחשו באסיה, ואף מסבירה את ההמתנה הארוכה יחסית לרעידת האדמה הגדולה הבאה בטוקיו ובסן פרנסיסקו. מרווח הזמן מאז רעידות האדמה הגדולות האחרונות בכל אחת מהערים הללו גדול משמעותית מממוצע מרווחי הזמן בין הרעידות הגדולות הקודמות שם.
פרופ' הבלין וצוותו ניתחו את הנתונים הסטטיסטיים ההיסטוריים של הופעות חוזרות של רעידות אדמה מעל עוצמות מסוימות (מ-2 עד 5.5 בסולם ריכטר). הם השתמשו בנתונים שנאספו מרשומות הפעילות הסיסמית באתרים פעילים ברחבי העולם, לרבות צפון קליפורניה ודרומה, יפן וניו-זילנד.
“זו הפעם הראשונה שבה נתגלה זיכרון בהופעה של רעידות אדמה”, אומר פרופ' הבלין, לשעבר דיקן הפקולטה למדעים מדויקים באוניברסיטת בר אילן. “מה שאנו רואים כעת באסיה יכול להיות סימן להתרחשות מקבץ רעידות אדמה גדולות”, מסביר הבלין, שהוסיף כי המחקר של צוותו עשוי לשמש הן מדענים והן סייסמולוגים.
