חוקרים בשווייץ הצליחו לגרום באופן יזום לאלפי רעידות אדמה זעירות מתחת להרי האלפים, במסגרת ניסוי מדעי יוצא דופן שנועד להבין טוב יותר כיצד נוצרת פעילות סייסמית — ואולי גם להפחית בעתיד את הסיכון לרעידות אדמה מסוכנות.
"זה היה הצלחה!", אמר דומניקו ג'יארדיני, אחד החוקרים הראשיים בפרויקט, בזמן שבחן סדק בקיר סלע בתוך מנהרה עמוקה בדרום שווייץ. ג'יארדיני, פרופסור לגיאולוגיה מהמכון הטכנולוגי הפדרלי של ציריך (ETH Zurich), הסביר כי מטרת הניסוי הייתה "להבין מה קורה בעומק האדמה כשהקרקע זזה".
יוצרים רעידת אדמה בהרי האלפים | צילום: AFP
הניסוי נערך במעבדת BedrettoLab, שנחצבה בתוך מנהרת אוורור באורך 5.2 קילומטרים המובילה למנהרת הרכבת "פורקה" בשווייץ. אל המעבדה מגיעים באמצעות כלי רכב חשמליים מיוחדים שנעים בתוך החשיכה לאורך לוחות בטון המונחים מעל קרקע בוצית. לדברי החוקרים, מדובר במקום אידיאלי לחקר רעידות אדמה, משום שמעל המעבדה נמצאת שכבת הר בעובי של כקילומטר וחצי. "אנחנו יכולים להתבונן מקרוב מאוד בשברים הגיאולוגיים, לראות איך הם זזים, מתי הם זזים — ואפילו לגרום להם לזוז בעצמנו", אמר ג'יארדיני.
הכי מעניין
בדרך כלל חוקרים שמבקשים לחקור רעידות אדמה מציבים חיישנים ליד שברים פעילים וממתינים לתזוזה טבעית. ב־BedrettoLab בחרו בגישה אחרת: החוקרים התקינו חיישנים ומכשירים שונים בתוך שבר גיאולוגי שנבחר מראש, ואז ניסו לעורר בו תנועה באופן יזום.
יוצרים רעידת אדמה בהרי האלפים | צילום: AFP
במסגרת הניסוי, שנקרא FEAR-2, עשרות מדענים מרחבי אירופה הזרימו במשך ארבעה ימים כ־750 מטרים מעוקבים של מים לתוך קידוחים שנעשו בקירות הסלע, במטרה לעורר רעידת אדמה בעוצמה של 1 בסולם ריכטר. "אנחנו לא יוצרים שבר חדש", הדגיש ג'יארדיני. "אנחנו רק מקלים עליו לזוז".
לצורכי בטיחות, בזמן הניסוי לא שהו אנשים בתוך המנהרה, וכל הפעילות נוהלה מרחוק ממעבדת ETH בצפון שווייץ. כאשר עיתונאי AFP ביקרו במעבדה בציריך, החוקרים כבר עקבו בהתלהבות אחר הסימנים הראשונים לפעילות סייסמית על גבי המסכים. "אנחנו ממש דוחפים את גבולות המדע", אמר ריאן שולץ, סייסמולוג המתמחה ברעידות אדמה שנגרמות בידי אדם.
יוצרים רעידת אדמה בהרי האלפים | צילום: AFP
במהלך הניסוי התרחשה גם הפסקת חשמל פתאומית במנהרה, שגרמה לבהלה זמנית בקרב החוקרים. "יש לנו את מכונת רעידות האדמה שלנו", אמר הסייסמולוג הצרפתי פרדריק מסן בזמן שניסה להבין את מקור התקלה. זמן קצר לאחר מכן חודשה הזרמת המים והניסוי נמשך כרגיל.
בסופו של דבר הצליחו החוקרים ליצור כ־8,000 אירועים סייסמיים קטנים. באופן מפתיע, הרעידות לא התרחשו רק לאורך השבר המרכזי, אלא גם לאורך שברים נוספים שנמצאו בניצב אליו. עוצמת הרעידות נעה בין מינוס 5 למינוס 0.14.
החוקרים אמנם לא הגיעו לעוצמת היעד שקבעו לעצמם, אך ג'יארדיני הגדיר את הניסוי כהצלחה גדולה. לדבריו, אמנם נעשו בעבר ניסיונות ליצור רעידות אדמה קטנות בתנאי מעבדה, אך "מעולם לא בקנה מידה כזה ובעומק כזה".
יוצרים רעידת אדמה בהרי האלפים | צילום: AFP
לדברי ג'יארדיני, מי שהיה עומד סמוך לשבר בזמן הרעידות החזקות ביותר היה מרגיש תאוצה של פי 1.5 מכוח הכבידה — ואף "עף באוויר בקפיצה גדולה". עם זאת, לא הורגשה שום רעידה על פני השטח, והוא הדגיש כי הניסוי היה "בטוח לחלוטין". לדבריו, יצירת תנועה בשבר קיים הוסיפה רק "כאחוז אחד מהסיכון הטבעי".
החוקרים מאמינים כי הממצאים יסייעו להבין טוב יותר כיצד למנוע רעידות אדמה שנגרמות מפעילות אנושית, כמו קידוחים, כרייה וחציבה תת־קרקעית. ג'יארדיני הזכיר את רעידות האדמה שנגרמו בטקסס בעקבות הזרמת מי שפכים מתעשיית הפצלים, וכן את רעידת האדמה בעוצמה 5.4 שפגעה בעיר פוהאנג שבדרום קוריאה בשנת 2017 בעקבות הזרמת מים בתחנת כוח גיאותרמית ניסיונית. "בלי להבין מה קורה, הם יצרו פעילות סייסמית בשבר גדול וגרמו לרעידת אדמה חמורה מאוד", אמר.
לדבריו, מטרת המחקר אינה למנוע פעילות תת־קרקעית, אלא להפוך אותה לבטוחה יותר. "אנחנו לא אומרים שלא צריך לפעול מתחת לאדמה", אמר. "אנחנו צריכים ללמוד איך לעשות את זה בצורה בטוחה יותר".
עוד כתבות בנושא
עוד כתבות בנושא
