Fino ad ora, non c'era modo di prevedere se un forte terremoto sarebbe stato seguito da uno di magnitudo ancora maggiore. Ma i risultati di uno studio recentemente pubblicato su Natura di Laura Gulia e Stefan Wiemer del Servizio Sismico Svizzero (SED) presso l'ETH di Zurigo risvegliano la speranza che saremo presto in grado di farlo, in tempo reale.

Una tale scoperta scientifica avrebbe conseguenze di vasta portata per la protezione civile, consentire decisioni più affidabili sull'evacuazione delle persone, consentendo ai soccorritori di indirizzare i propri sforzi di conseguenza, e consentire l'attuazione di misure per proteggere le infrastrutture critiche, come le centrali elettriche.

Considerando che la maggior parte dei grandi terremoti non sono preceduti da scosse, sono sempre seguiti da migliaia di scosse di assestamento, la cui frequenza e ampiezza svaniscono nel tempo. Però, in alcuni casi, un forte terremoto è seguito da uno ancora più potente. Questo è stato quello che è successo nelle sequenze di terremoti che hanno colpito il Centro Italia nel 2016 o Ridgecrest, California (Stati Uniti) nel luglio 2019.

Sulla base di recenti dati sismici, gli autori dello studio hanno ideato un metodo che può essere utilizzato per determinare se una sequenza di terremoti sta terminando o sarà seguita da un terremoto ancora più potente. Il parametro rilevante che hanno esaminato era il cosiddetto b-value, che caratterizza la relazione tra magnitudo e numero di terremoti. Le misurazioni di laboratorio mostrano che questo valore indica indirettamente lo stato di stress nella crosta terrestre. Nelle regioni sismicamente attive, il valore b è solitamente vicino a uno, il che significa che ci sono circa 10 volte più terremoti di magnitudo tre rispetto a terremoti di magnitudo quattro o superiore.

Un sistema a semaforo

I ricercatori hanno ora dimostrato che il valore b cambia sistematicamente nel corso di una sequenza di terremoti. Per dimostrare questo, hanno esaminato i dati di 58 sequenze e hanno creato un sistema a semaforo che indicava cosa sarebbe successo dopo. Quando il valore b scende del 10% o più, il semaforo diventa rosso, suggerendo il pericolo acuto di un terremoto ancora più potente. Nella maggior parte dei casi, anche se, il valore b aumenta del 10 percento o più e il semaforo diventa verde, dare il via libera prevedendo una sequenza tipica che gradualmente svanirà. Ciò è accaduto nell'80% delle sequenze catturate nei set di dati esaminati dai ricercatori. Il semaforo mostra l'ambra quando il valore b aumenta o diminuisce di meno del 10 percento, il che significa che non è chiaro cosa accadrà dopo.

Il sistema a semaforo ideato dai ricercatori si è rivelato accurato nel 95% dei casi esaminati. Il cambiamento osservato nel valore b ha rivelato come si svilupperebbe una sequenza, indicando se sarebbe seguito o meno un terremoto ancora più potente. Detto ciò, i loro risultati dovranno essere verificati esaminando altri dataset prima che tale sistema possa essere effettivamente utilizzato per la protezione civile. La corretta implementazione del sistema richiederebbe anche una fitta rete sismica e una corrispondente capacità di elaborazione dei dati. Non tutte le regioni che potrebbero beneficiare di un tale sistema di semafori dispongono attualmente di tali risorse.