مدل آزمایشگاهی برای پیش‌بینی زمین‌لرزه

پژوهشگران مدلی آزمایشگاهی برای شبیه‌سازی و پیش‌بینی زمین‌لرزه توسعه داده‌اند که ارتباط سطح تماس میکروسکوپی واقعی بین سطوح گسل و احتمال وقوع زمین‌لرزه را نشان می‌دهد.

این دستاورد که در نشریه «

«

او توضیح می‌دهد:

دهه‌هاست دانشمندان برای مدل‌سازی زمین‌لرزه‌ها به قوانین تجربی «

این مدل نشان می‌دهد هنگام چرخه زمین‌لرزه در محل تماس گسل، واقعاً چه اتفاقی می‌افتد. «باربو» می‌گوید این کشف مفهومی فریبنده و ساده دارد:

این «

در این مطالعه از

با بهره‌گیری از دوربین‌های پرسرعت و اندازه‌گیری‌های نوری، تیم پژوهشی تغییرات عبور نور LED را ردیابی کرد؛ این تغییرات نشان می‌دادند چگونه محل‌های تماس در زمین‌لرزه‌های آزمایشگاهی شکل می‌گیرند، رشد می‌کنند و از بین می‌روند.

«باربو» توضیح می‌دهد:

این نتایج آزمایشگاهی رابطه‌ای پنهان را آشکار کردند: «

پژوهشگران ۲۶ سناریوی شبیه‌سازی‌شده مختلف از زمین‌لرزه را تحلیل کردند و دریافتند

شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای تیم پژوهشی توانستند هم زمین‌لرزه‌های آهسته هم سریع آزمایشگاهی را با موفقیت بازتولید کنند؛ طوری‌که نه‌فقط سرعت گسیختگی و کاهش تنش، بلکه میزان نوری که هنگام گسیختگی از سطح گسل عبور می‌کرد، نیز با داده‌های آزمایشگاهی مطابقت داشت.

ازآنجاکه سطح تماس در چرخه زمین‌لرزه تغییر می‌کند، این تغییرات بر چندین ویژگی قابل‌اندازه‌گیری ازجمله

ازآنجایی‌که سطح تماس واقعی بر چندین ویژگی فیزیکی منطقه گسل اثر می‌گذارد، پایش پیوسته این شاخص‌های غیرمستقیم در چرخه‌های زمین‌لرزه می‌تواند دیدگاه‌های تازه‌ای درباره رفتار گسل‌ها ارائه دهد.

پیامدهای این پژوهش فراتر از درک صرفاً آکادمیک و آزمایش‌های آزمایشگاهی است. نتایج نشان می‌دهند پایش وضعیت فیزیکی تماس‌های گسلی می‌تواند ابزارهای جدیدی برای سامانه‌های پیش‌آگاهی کوتاه‌مدت زمین‌لرزه فراهم کند و حتی

باربو توضیح می‌دهد:

پژوهشگران قصد دارند یافته‌هایشان را فراتر از شرایط کنترل‌شده آزمایشگاهی توسعه دهند. باربو توضیح می‌دهد مدل این مطالعه، بنیان‌های فیزیکی لازم برای درک چگونگی تکامل ویژگی‌های گسل‌ها در طول چرخه‌های لرزه‌ای را فراهم می‌کند.

او نتیجه می‌گیرد: