แผ่นดินไหวจะเริ่มต้นอย่างไร มันเป็นคำถามโบราณ - และในขณะที่นักวิทยาศาสตร์ได้ตัดทอนเทวทูตที่ถูกตำหนิในช่วงไม่กี่พันปีที่ผ่านมายอมรับว่าแรงสั่นสะเทือนนั้นเป็นเรื่องของการบดเปลือกโลกแผ่นเปลือกโลกมากกว่าการโกรธของโพไซดอนหลายแง่มุมของปริศนาคลื่นไหวสะเทือนแบบนี้
สิ่งลึกลับอย่างต่อเนื่องอย่างหนึ่งคือปรากฏการณ์ของ foreshocks ตัวสั่นขนาดเล็กและบางครั้งที่มองไม่เห็นซึ่งสามารถนำหน้าไหวสะเทือนขนาดใหญ่ในพื้นที่เดียวกันได้หลายวันหรือหลายสัปดาห์ การศึกษาพบว่าที่ใดก็ตามจาก 10% ถึง 50% ของการเกิดแผ่นดินไหวขนาดใหญ่ตาม minishocks เหล่านี้ สิ่งนี้ทำให้นักวิจัยหลายคนสงสัยว่า foreshocks เป็นพยาธิใบไม้ทางธรณีฟิสิกส์หรือคุณลักษณะมาตรฐานของการไหวสะเทือนขนาดใหญ่ที่เครื่องมือสมัยใหม่ไม่ไวพอที่จะตรวจจับด้วยความมั่นใจ
การศึกษาที่ตีพิมพ์ในวันที่ 30 กรกฎาคมในวารสารจดหมายธรณีฟิสิกส์วิจัยเสนอหลักฐานใหม่ที่น่าสนใจสำหรับสมมติฐานที่สอง ด้วยการใช้แคตตาล็อกกิจกรรมแผ่นดินไหวที่ครอบคลุมมากที่สุดในแคลิฟอร์เนียตอนใต้ที่เคยประกอบกันทีมวิจัยพบว่า 72% ของแผ่นดินไหวขนาดใหญ่ (ขนาด 4.0 หรือสูงกว่า) ในภูมิภาคระหว่างปี 2008 ถึง 2017 ตามด้วย foreshocks ที่แตกต่างกันซึ่งตีหนึ่งเดือนก่อน เหตุการณ์
“ เราหวังว่าการสำรวจเหล่านี้จะช่วยแจ้งแบบจำลองทางกายภาพที่ดีขึ้นเกี่ยวกับวิธีการเริ่มต้นของแผ่นดินไหว” Daniel Trugman ผู้ทำการศึกษาเกี่ยวกับแผ่นดินไหวที่ห้องปฏิบัติการแห่งชาติลอสอาลามอสในนิวเม็กซิโก "ด้วยความเข้าใจทางกายภาพที่พัฒนาขึ้นนี้เราจะสามารถปรับปรุงการพยากรณ์แผ่นดินไหวได้ในที่สุด"
Trugman และเพื่อนร่วมงานของเขาเริ่มออกล่าหา foreshocks โดยรวบรวมแคตตาล็อกของแผ่นดินไหว 284,000 ที่ตรวจพบโดยสถานีตรวจสอบหลายแห่งทั่วแคลิฟอร์เนียตอนใต้ระหว่างปี 2008 และ 2017 โดยใช้เทคนิคที่เรียกว่า quake template Matching (QTM) นักวิจัยได้ฝึกฝนคอมพิวเตอร์ waveform quakes ที่สร้างจากนั้น scoured เร็กคอร์ดสำหรับคำแนะนำของ quakes ขนาดเล็กที่แสดงรูปแบบการสั่นสะเทือนแบบเดียวกันคำแนะนำที่ซ่อนอยู่ในค่าคงที่เสียงพื้นหลังดังก้องของโลก
ทีมเปิดแผ่นดินไหวมากกว่า 1 ล้านเพิ่มเติมส่วนใหญ่มีขนาด 0.0 หรือน้อยกว่า (seismologists วัดขนาดแผ่นดินไหวในระดับลอการิทึมดังนั้นขนาด 0.0 แผ่นดินไหวจะประมาณ 10,000 ครั้งอ่อนแอกว่าแผ่นดินไหวขนาด 4.0) โดยรวมแล้วนักวิจัยได้ขยายแคตตาล็อกของพวกเขาให้ครอบคลุมแผ่นดินไหว 1.81 ล้านครั้งหรือโดยเฉลี่ยหนึ่งครั้งต่อการเกิดแผ่นดินไหวทุก 3 วินาทีในช่วง 10 ปีที่ผ่านมา Trugman กล่าว
จากรายการที่ขยายนี้นักวิจัยเลือก 46 quakes ที่มีขนาด 4.0 หรือสูงกว่าเพื่อศึกษากิจกรรม foreshock แต่ก่อนอื่นทีมต้องคำนวณจำนวนเฉลี่ยของการเกิดแผ่นดินไหวใกล้กับแต่ละเส้นความผิดในแคลิฟอร์เนียตอนใต้
“ ถ้าคุณเลือกจุดใด ๆ ในเปลือกโลกโดยเฉพาะอย่างยิ่งใกล้กับโซนความผิดปกติที่ใช้งานอยู่จะมีอัตราพื้นหลังของการเกิดแผ่นดินไหว” ทรูแมนกล่าว "เพื่อแสดงให้เห็นว่ามี foreshocks คุณต้องแสดงให้เห็นว่ามีแผ่นดินไหวมากกว่าที่คุณคาดหวังว่าจะนำไปสู่เหตุการณ์ใหญ่"
ด้วยค่าเฉลี่ยของแผ่นดินไหวเหล่านี้นักวิจัยแสดงให้เห็นถึงการเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติในกิจกรรม foreshock ไม่นานก่อนที่ 33 จาก 46 ไหวใหญ่ กิจกรรม Foreshocks ถูกแทงที่ใดก็ได้จากสามถึง 35 วันก่อนที่จะโดน mainshock โดยการเพิ่มขึ้นโดยเฉลี่ยของเสียงดังก้องเกิดขึ้นประมาณ 16 วันก่อนงานใหญ่
"ผลการวิจัยชี้ให้เห็นว่าการเกิดขึ้นของขนถ่ายในธรรมชาตินั้นเป็นที่แพร่หลายมากกว่าที่คิดไว้ก่อนหน้านี้" นักวิจัยสรุปในการศึกษาของพวกเขา
แล้วประมาณ 28% ของแผ่นดินไหวที่ไม่มีกิจกรรม foreshock Trugman กล่าวว่าอาจเป็นไปได้ว่าหลาย ๆ quakes เหล่านั้นมองเห็น foreshocks เช่นกัน แต่นักวิจัยก็ไม่สามารถนิยามพวกมันด้วยความมั่นใจ 99% ได้
“ มีหลายกรณีที่มีกิจกรรมแผ่นดินไหวมากขึ้น แต่เราไม่แน่ใจว่ามันมีนัยสำคัญทางสถิติ” Trugman กล่าว ในขณะที่อุปกรณ์ตรวจวัดแผ่นดินไหวได้รับการพัฒนาให้ดีขึ้นเช่นกัน
ถึงกระนั้นทรูแมนยังเสริมว่าแผ่นดินไหวใหญ่ ๆ บางแห่งพลาดโอกาสที่จะเกิดขึ้นก่อนที่จะเกิดเสียงดังกึกก้อง และบน flipside แผ่นดินไหวขนาดเล็กส่วนใหญ่ที่เขาและทีมของเขาค้นพบไม่ได้นำหน้าแผ่นดินไหวขนาดใหญ่เลยหมายความว่าการเห็นการเพิ่มขึ้นของกิจกรรมแผ่นดินไหวตามแนวความผิดที่กำหนดไม่ใช่ตัวทำนายที่เชื่อถือได้ของแผ่นดินไหวที่ใหญ่กว่า มา.
“ สิ่งที่เราแสดงในบทความนี้คือส่วนใหญ่ถ้าไม่ใช่ mainshocks ทั้งหมดจะถูกนำหน้าด้วยกิจกรรมแผ่นดินไหวที่ยกระดับที่ไม่สามารถอธิบายได้ว่าเป็นแผ่นดินไหวพื้นหลังที่เรียบง่าย” Trugman กล่าว "แต่นั่นเป็นคำแถลงที่ต่างไปจากการกล่าวว่า 'การดูดซับคลื่นไหวสะเทือนส่วนใหญ่คือ foreshocks ที่ส่งสัญญาณว่า mainshock กำลังใกล้เข้ามา'
ทั้งหมดนี้แสดงให้เห็นว่ากระบวนการที่เริ่มต้นการเกิดแผ่นดินไหวนั้น“ ค่อนข้างแปรปรวน” ทรูแมนกล่าวเตือนเราว่านัก seismologists ยังคงเป็นวิธีที่ดีในการพยากรณ์แผ่นดินไหวด้วยความมั่นใจ บางทีเราไม่ควรปล่อยโพไซดอนออกจากเบ็ดเลย
