Timp de secole, martorii oculari au raportat ocazional că au văzut un fenomen inexplicabil minute înainte, în timpul sau după un cutremur: lumini strălucitoare ciudate pe cer.
Continut Asemanator
- Cutremure mari sunt încă posibile în Statele Unite Centrale
Chiar după un cutremur din 1888 care a lovit Noua Zeelandă, de exemplu, au fost raportate „apariții luminoase” și „o strălucire extraordinară” vizibile timp de câteva ore. Au fost observate în 1930, în timpul unui cutremur din Idu, Japonia, vizibil până la 70 de mile distanță de epicentru. Printre zecile de cutremure care au produs lumini ciudate, calitățile lor au variat foarte mult: oamenii au raportat că au văzut flăcări albe, sau orbe plutitoare, sau flăcări în culori curcubeu. Luminiile au apărut uneori doar pentru câteva secunde, dar alteori au înălțat pe cer minute sau ore în același timp.
În mare parte din istoria modernă, aceste rapoarte au fost considerate apocrife. Doar că o serie de fotografii cu lumini ciudate s-au declanșat în timpul unui cutremur din 1965, în Nagano, Japonia - inclusiv cea de mai jos -, oamenii de știință au recunoscut validitatea fenomenului.
Imagine prin UC Berkeley Online Archive
De atunci au fost surprinși cu o frecvență mai mare și chiar pe video, ca acest clip, făcut cu 30 de minute înainte de un cutremur care a lovit provincia Sichuan din China în 2008:
Însă, pentru oamenii de știință, acceptarea faptului că luminile de seism există există o nouă problemă: Cum le explicați?
În ultimele decenii, au fost oferite o varietate de ipoteze. Unii au propus că mișcarea tectonică a rocilor care includ cuartul ar putea genera un câmp pizoelectric care produce licăriri de lumină. Alții au sugerat că stresul tectonic permite temporar rocilor să conducă energie electromagnetică, declanșând modificări ale încărcării magnetice a ionosferei, nivelul superior al atmosferei. Dar este extrem de greu de testat oricare dintre aceste ipoteze, deoarece cutremurele sunt atât de imprevizibile, iar condițiile sunt atât de dificil de replicat într-un laborator.
Astăzi, într-un studiu publicat în Seismological Research Letters, o echipă de oameni de știință de Robert Thériault a folosit o strategie alternativă pentru a da seama de răspuns - au analizat circumstanțele geologice ale 65 de cutremure începând din anul 1600 care au produs rapoarte de lumină pentru a vedea ce sunt acestea evenimentele aveau în comun.
"Am construit o bază de date destul de mare de cutremure cu lumini de seism care s-au întâmplat în întreaga lume", spune Thériault, geolog la Ministerul Resurselor Naturale din Quebec. „Și în cele din urmă, când am început să le privim, am găsit un tipar cu adevărat izbitor.”
La nivel mondial, aproximativ 95 la sută din activitatea seismică apare la granițele dintre două sau mai multe plăci tectonice. Însă marea majoritate a luminilor de seism (85 la sută) au avut loc în asociere cu un cutremur în cadrul unei plăci tectonice, pe site-uri de rifting continentale, o categorie care reprezintă doar cinci la sută din totalul cutremurelor. În plus, majoritatea celor 15 procente rămase s-au produs cu cutremure cauzate de două plăci care alunecă unele de altele (o defecțiune de transformare), mai degrabă decât o placă este împinsă sub alta (o zonă de subducție).
În plus, oamenii de știință au descoperit că luminile de seism apar în mod disproporționat înainte sau în timpul cutremurelor, mai degrabă decât după aceea. Încă nu au o explicație pentru modelele neobișnuite de localizare a luminilor de seism, dar cred că pot explica această tendință în timp.
Modelul lor, dezvoltat în ultimii ani de coautorul Friedemann Freund de la Universitatea de Stat din San Jose, implică, de asemenea, roci care conduc energie până la suprafață, dar nu până la ionosferă.
"Procesul începe adânc în scoarță, unde rocile sunt supuse la niveluri ridicate de stres, înainte ca stresul să fie eliberat pentru a produce un cutremur", spune Thériault. În anumite tipuri de rocă, Freund a arătat în experimentele de laborator, acest stres poate sparge perechi de atomi de oxigen încărcați negativ, care sunt legați împreună în legături peroxice.
Când se întâmplă acest lucru, fiecare dintre ionii de oxigen sunt eliberați și aceștia pot curge prin fisuri în rocă, spre suprafață. În acel moment, gândirea merge, grupuri de densitate înaltă a acestor atomi încărcați vor ioniza buzunarele de aer, formând un gaz încărcat (o plasmă) care emite lumină.
Stresurile tektonice se acumulează treptat pentru o perioadă extinsă de timp înainte de a fi lansate într-un cutremur. Modelul lor, care se bazează pe acest stres pentru a crea lumini - mai degrabă decât activități seismice reale - ar putea explica de ce luminile apar adesea minute, ore sau chiar zile înainte de un cutremur.
În consecință, spun ei, luminile de seism ar putea fi mai mult decât un fenomen intrigant - ar putea fi un indicator vital, pentru unii, că terenul urmează să înceapă să tremure. „Dacă vedeți lumini vizibile pe cer și trăiți într-o zonă predispusă la cutremur, acestea ar putea fi un semn de avertizare timpurie că se apropie un cutremur”, spune Thériault.
