بررسی امکان پیش بینی زلزله

بر اساس مطالعات جالبی که توسط پژوهشگران ژاپنی انجام شده است امکان کشف امواج الکترومغناطیسی مربوطه، چندین ساعت قبل از وقوع زلزله وجود دارد. آنها عملاً انتشار این امواج را کشف کرده‌اند، ولی بدون شک پیش از اظهار نظر قطعی در این باره، نیاز به کارهای پژوهشی بیشتری می‌باشد.
تمام پیش بینی‌های معمول که از زلزله می‌شود متکی بر وجود علائم پیش از وفوع آن و شناسایی و کشف آنهاست. در دهه‌های پیش موفقیت‌هایی در این زمینه به دست آمد به طوری که چینی‌ها در سال‌های 1975 و 1976 دو پیش بینی عالی انجام دادند و توانستند جان ده‌ها هزار نفر را نجات دهند. این پیش بینی‌ها بر اساس چندین اندازه‌گیری و مشاهده در روزهای قبل از وقوع زلزله در موارد تغییرات معمول ناشی از زلزله، حوزه‌ی مغناطیسی، جریان‌های زمینی، نغییر شارش (یا دبی) جریان‌ها، و رفتارهای غیرعادی حیوانات انجام شد. ولی خوشحالی‌ها دیری نپایید و این پیروزی‌های درخشان ناکامی وحشتناکی را در پی داشت و آن زلزله‌ی ژوئیه‌ی 1976 در تانگشان بود که حداقل سیصد هزار کشته داشت.
پس از آن، فاجعه‌ی دیگری رخ داد که پیش بینی زلزله‌ای در پرو بود، زلزله‌ای که هرگز به وقوع نپیوست ولی پیش بینی آن وحشتی ناگهانی و واقعی در میان مردم پرو ایجاد کرد. از آن موقع به بعد پژوهش‌گران تصمیم گرفتند که تمام امور مربوط به پیش‌بینی زلزله را تنها به گروهی از بهترین متخصصان واگذار کنند. این امر به ویژه در کالیفرنیا و ژاپن اجرا می‌شود.
پس از چندی، اما، جهت‌گیری کارهای پژوهشی در این زمینه تغییر یافت. پژوهش‌گران متقاعد شده بودند که علائم پیش آگهی زلزله‌ عمومیت ندارد، بنا بر این روش پیش بینی واحدی وجود ندارد و لازم است پیش بینی مورد به مورد برای هر ناحیه انجام شود. امروزه، پیش بینی به معنای شروع شناسایی خطر، تخمین زمان وقوع مجدد زمین لرزه، و تخمین ویژگی‌های حادث برای بخش معینی از زمین است. زلزله شناسان برای پیش بینی زلزله از روشی که به آن «فاصله‌ی وقوع زلزله‌ها» گفته می‌شود استفاده می‌کنند. این روش که توسط روس‌ها و ژاپنی‌ها ابداع شده است شامل مطالعه‌ی فراوانی و بزرگی زلزله‌ها در طول ناحیه‌ی زلزله‌خیز است. بخش معینی از زمین که در گذشته زلزله‌های بسیار شدیدی در آن رخ داده باشد اما در طی مدت زمانی طولانی، دیگر در آن زلزله‌ای به وقوع نپیوسته باشد، به عنوان «ناحیه‌ی خطرناک» در نظر گرفته می‌شود. یکی از این نواحی خطرناک دهکده‌ی پارک فیلد در کالیفرنیاست که بین لوس آنجلس و سانفرانسیسکو واقع شده است این دهکده‌ی کوچک که بر روی گسل سن آندرا قرار دارد از سال 1875 شاهد شش زمین لرزه بوده است که آخرین آن در سال 1964 به وقوع پیوسته است. طبیعتاً پژوهش‌گران، زمین لرزه در این منطقه را قریب الوقوع پیش بینی می‌کنند.. همین وضع در ژاپن، شبه جزیره‌ی واقع در توکای، در جنوب غربی توکیو و در گسل آناتولی شمالی صادق است.
این‌گونه پیش‌بینی‌ها در دارازمدت قابل تحقق است و این امکان را می‌دهد که بزرگ‌ترین زلزله را برای ناحیه‌ای مشخص پیش‌بینی کنیم. در آن حال، معیارهای ساختمانی را می‌توان برحسب بزرگی زلزله‌ی آینده تعیین کرد، و آن‌گاه، شبکه‌ای مراقبتی برای پیش‌بینی نزدیک‌تر ایجاد نمود. بدین منظور، زلزله شناس‌ها لازم دارند که بیش‌ترین پارامترهای ممکن را اندازه‌گیری نمایند و با ملاحظه‌ی منابع خطا بدانند که کدام‌یک از پارامترها مطمئن‌تر است. مثلاً می‌دانیم که قبل از زلزله، سطح آب در برخی از چاه‌ها تغییر می‌کند، ولی خشکی هوا یا باران شدید هم می‌تواند همین اثر را داشته باشد. هم‌چنین آشکار سازی جریان‌های زمینیِ قبل از زلزله می‌تواند در اثر رعد و برق مختل و کاملاً بی‌اثر شود. بنابراین به منظور حصول پیش‌بینی مؤثر لازم است چندین مشاهده‌ی مجزا در اختیار داشته باشیم.
در این رابطه زمین‌پیمایی (ژئودزی) با اندازه گیری جابه‌جایی خاک جایگاه مهمی را در اختیار دارد. زمان درازی عقیده بر این بود که ناحیه‌ی گسل در فاصله‌ی زمانی بین دو زلزله، دارای لرزش نیست و یا مقدار آن ناچیز است، در حالی که برعکس، جنبش هرگز متوقف نمی‌شود ولی خطای اندازه‌گیری چندان است که غیر ممکن است بدانیم آیا جنبش در زمان نزدیک شدن به وقوع زلزله، تسریع می‌شود یا کند می‌گردد. امریکایی‌ها در پارک فیلد، لیزری را که پرتو آن بر آینه‌ای در فاصله‌ی چند کیلومتری هدایت می‌شود در مجاورت گسل قرار دادند. تغییرات فاصله‌ی چشمه‌ی لیزر و هدف آن به تغییر زمان خط سیر موج رفت و برگشت تبدیل می‌شود که با دقت زیاد توسط دستگاهی الکترونیکی قابل اندازه گیری است. به این ترتیب جابه‌جایی نسبی دو بلوک مجزا شده توسط گسل با دقت قابل اندازه گیری است. هم‌چنین با به کارگیری ماهواره‌های مکان‌یابی، می‌توان جابه‌جایی‌ها را در اشلِ بزرگ‌تر کشف کرد. به این ترتیب، امکان اندازه گیریِ جابه‌جاییِ چند سانتیمتر در یک هزار یا دو هزار کیلومتر وجود دارد.
زلزله شناس‌ها هزاران زلزله‌ی کوچک را پیگیری می‌کنند که به طور معمولی کسی نمی‌تواند متوجه آنها شود ولی به وسیله‌ی زلزله نگارهایی که در نقاط حساس نصبند ثبت می‌شوند. هدف آن است که تغییرات میزان زلزله‌ها را به وقوع زلزله‌ای بزرگ ارتباط دهند. ولی کارها همیشه به روالی ثابت تکرار نمی‌شوند. زلزله‌های بزرگی مشاهده شده است که بدون وقوع علائم پیش آگهی رخ داده‌اند. همچنین مشاهده شده است که افزایش شدید لرزش زمین طی پانزده روز زلزله‌ی بزرگی را در پی داشته است.
به منظور پیش بینی زلزله، تغییرات حوزه‌ی جاذبه‌ی زمین، تغییرات حوزه‌ی الکترومغناطیسی زمین، و تغییرات زمین‌شیمیایی (ژئوشیمی) آب‌های زیرزمینی نیز ثبت می‌شوند. تمام اندازه‌گیری‌ها باید به طور هم‌زمان انجام گیرند که عملی سخت و حساس است.
این روش کلی که شامل شناسایی نواحی خطرناک و هماهنگ کردن پیش‌آگهی‌هاست متأسفانه نتوانسته است کاربری جهانی داشته باشد. این روش عمدتاً در اطراف اقیانوس آرام، که در آن جا محدوده‌ی صفحات قاره‌ای و اقیانوسی مشخص‌تر است، مؤثر است. در نواحی قاره‌ای، از نواحی مدیترانه‌ای گرفته تا چین، تشخیص محدوده‌ها مشکل است. در این محدوده‌ها، نواحی گسل گسترده‌اند و زمین لرزه‌های بزرگ کم‌تر به وقوع می‌پیوندند. در آنها بسیار مشکل است که بتوان فاصله‌ی زمانی وقوع زلزله‌ها را با اطمینان بررسی کرد.
در ایتالیا، زمان‌های آرامش بین دو شوک در حدود سیصد تا چهارصد سال است. در الجزایر این زمان حتی به هزار سال و در چین به بیش از این زمان می‌رسد. تحت این شرایط، پیش بینی طولانی بسیار دشوار است. با وجود این موفق شده‌اند یک ناحیه‌ی خطر را در مرکز ایتالیا مشخص کنند و زمین‌فیزیکدان‌ها (ژئوفیزیسین‌ها) برنامه‌ی وسیعی را برای مراقبت در این ناحیه تدوین کرده‌اند. در فرانسه با آن که زلزله‌های بزرگی روی داده است اما هرگز دو بار در یک منطقه نبوده است، و با آن که به علت وقوع زلزله‌های کوچک، آسان است که وقوع زلزله‌ی بزرگی را در کت‌دازور پیش بینی کنیم اما مشکل بتوان بزرگی آن را پیش‌گویی کرد.
بسیاری عملاً آن‌چه را در لحظه‌ی گسیختگی و در زمان وقوع زلزله رخ می‌دهد مطالعه می‌کنند. ولی از آن‌چه پیش از وقوع زلزله گذشته است کسی چیزی نمی‌داند. می‌توان گفت که این صحیح است که در اثر جمع شدن عوامل فیزیکی که شرایط بی‌ثباتی مهمی را به وجود می‌آورند زلزله رخ می‌دهد و این که پس از چند سال یا چند قرن، انباشتگی عدم تعادل‌ها و جمع شدن فشارها و تنش‌های متراکم شده احتمالاً برای آزاد شدن منتظر وقوع تغییری به ظاهر بی‌اهمیت (چون بر هم خوردن بال‌های یک پروانه) هستند.
توجه زلزله شناس‌ها در سطح اروپا باید بر کشورهای جنوب اروپا متمرکز باشد که بیشترین آسیب را از زمین لرزه‌ها دیده‌اند. ایتالیا که در اثر زمین‌لرزه‌ی جنوب ناپل در نوامبر 1981 به سختی تکان خورد این را به خوبی درک کرده است.
در خاتمه بد نیست توجه کنیم که عدم قطعیت صد در صدی که در پیش گویی علمی زلزله‌های بزرگ وجود دارد بعضی افراد را به پناه بردن به ماورای علم جهت انجام این پیش گویی‌ها سوق داده است. طالع بینان، پیش‌گوها، روشن‌بینان، مرتاضان، و امثالهم در این زمینه همواره فعال بوده‌اند و البته دقت پیشگویی ایشان نیز چندان بهتر از پیش‌گویی‌های علمی نبوده است. اخیراً نیز گروه‌هایی در پیش‌گویی زلزله‌های بزرگ به استفاده از رمزگشایی و مطالعه روی کدهای عددی در متون کتب مقدس و آسمانی روی آورده‌اند که موفقیت آنها نیز مطلق نبوده است.
جمعِ تمام این تلاش‌های بشری برای پیش‌گویی زلزله‌ها و موفقیت‌های نسبی به دست آمده در آنها هنوز نتوانسته است نگرانی بشر را از این که ناگاه بدون خبر، زمینِ زیر پایش نلرزد کاملاً مرتفع سازد.