Ricercatori in Europa hanno identificato un segnale sotterraneo che potrebbe essere un precursore di forti terremoti.
Il dottor Quentin Bletery ha delle buone notizie su un argomento troppo spesso cupo:i terremoti.
Bletery, ricercatore presso l'Istituto nazionale di ricerca per lo sviluppo sostenibile francese, o IRD, ritiene che un giorno potrebbe essere possibile prevedere forti terremoti con minuti o addirittura ore di anticipo.
I terremoti sono generalmente causati dal movimento di due placche tettoniche su entrambi i lati di profonde fratture geologiche sotterranee note come linee di faglia.
"La faglia inizia a scivolare qualche tempo prima del terremoto", ha detto Bletery. "La domanda è:questo accelera in un microsecondo o è qualcosa che richiede più tempo e può essere monitorato?"
Sulla base di esperimenti passati, Bletery ha motivo di credere che si verifichino scivolamenti graduali. Ora potrebbe avere ancora più ragioni.
Bletery e collega dell'IRD, il dottor Jean-Mathieu Nocquet, hanno scoperto un segnale che, in teoria, potrebbe essere utilizzato per avvisare in anticipo di forti scosse.
Denominato EARLI, il progetto è iniziato nel gennaio 2021 e dovrebbe durare fino al 2027 dopo un prolungamento di un anno.
I terremoti si verificano quotidianamente in tutto il mondo. La maggior parte sono troppo piccoli per essere percepiti in superficie.
I terremoti più grandi, superiori a magnitudo 6, sono spesso mortali. Ad esempio, quello che ha colpito la Turchia e la Siria nel febbraio 2023 ha ucciso più di 50.000 persone e ne ha lasciate circa 1,5 milioni senza casa.
Secondo EARLI, negli ultimi due decenni i terremoti hanno ucciso circa 1 milione di persone in tutto il mondo.
Non solo i terremoti possono essere misurati con precisione, ma è anche noto dove tendono a colpire. L'Europa meridionale, compreso il Mediterraneo, il Giappone, l'Indonesia, il Cile e gli stati americani della California e dell'Alaska sono tutti punti caldi.
Fino ad ora, gli scienziati non sono stati in grado di identificare alcun segno rilevabile di un graduale scivolamento della faglia.
Sospettando che un segnale del genere potesse essere troppo debole per essere rilevato dai sismometri, Bletery e Nocquet hanno invece utilizzato dati ad alta velocità del sistema di posizionamento globale provenienti da oltre 3.000 stazioni in tutto il mondo.
Le informazioni GPS rappresentano un'alternativa ai dati sismologici per valutare quanto si è mosso il terreno durante un terremoto e tra un terremoto e l'altro.
Le informazioni GPS includevano dati registrati ore prima di ciascuno dei 90 terremoti di magnitudo 7 o superiore.
Questo approccio ha dato i suoi frutti. I ricercatori hanno trovato uno schema appena percettibile, ma comunque statisticamente significativo, che inizia a mostrarsi due ore prima dei terremoti vicino all'epicentro finale.
"È solo un piccolo segnale, ma non puoi trovarlo a caso in altri luoghi e in altri momenti", ha detto Bletery. "È molto intrigante."
Ha affermato che sono necessarie ulteriori ricerche per ampliare la comprensione del segnale osservato e per considerare la fattibilità della previsione dei terremoti.
Secondo Bletery, un ostacolo è che gli attuali strumenti di monitoraggio dei terremoti non hanno la copertura e la precisione necessarie per questo tipo di ricerca.
Una risposta potrebbe essere quella di collegare sensori acustici ai cavi in fibra ottica che giacciono sui fondali marini e nel sottosuolo e che costituiscono la spina dorsale dell'odierno sistema di comunicazione globale.
Nel frattempo, i ricercatori EARLI hanno un obiettivo più modesto:accelerare gli avvisi già esistenti sui telefoni cellulari delle persone pochi minuti prima di un terremoto.
Questi allarmi si basano sulle onde sismiche causate dal terremoto e registrate dai sismometri.
Bletery e il suo team stanno cercando di migliorare tali allarmi utilizzando i sismometri per misurare qualcos'altro:perturbazioni nel campo gravitazionale terrestre causate da massicci movimenti di roccia.
Sebbene questo indicatore sia molto più piccolo delle onde sismiche, è più veloce.
Bletery e il suo team hanno utilizzato un algoritmo di intelligenza artificiale (AI) per analizzare questo tipo di dati e stimare il pericolo di un potenziale tsunami.
L'attuale sistema di allerta per uno tsunami necessita di 20-30 minuti per la prima stima. Il metodo EARLI, pur essendo ancora sperimentale, richiedeva un minuto.
"L'obiettivo è rendere i sistemi di allarme rapido molto più rapidi", ha affermato Bletery.
Anche limitare le conseguenze dei terremoti è una priorità della ricerca.
Questo era il focus di un altro progetto. Chiamato RISE, è durato da settembre 2019 a maggio 2023.
"Il nostro punto di partenza era rendere l'Europa più resiliente ai terremoti", ha affermato il professor Stefan Wiemer, direttore del Servizio Sismico Svizzero dell'ETH di Zurigo. "E non esiste una misura unica per raggiungere questo obiettivo."
Wiemer ha guidato un gruppo di ingegneri ed esperti in sismologia, informatica, geologia e scienze sociali provenienti da due dozzine di organizzazioni in 13 paesi, dal Giappone e l'Italia a Israele e Messico.
I ricercatori hanno migliorato la capacità dell'UE di stimare le vittime e i danni causati da un terremoto, un processo chiamato "valutazione rapida dell'impatto".
Il team si è basato sui servizi globali esistenti, tra cui ShakeMap, che raccoglie dati sulle scosse del terreno nelle aree colpite dai terremoti.
Utilizzando dati nuovi e più dettagliati, i ricercatori hanno creato una versione europea del servizio ShakeMap. European Shakemap riceve automaticamente tutti i dati registrati quando si verifica un terremoto di magnitudo superiore a 4.
Allo stesso tempo, raccoglie informazioni rilevanti come il numero di persone che vivono nella zona, le condizioni del suolo locale e la vulnerabilità delle strutture nella zona colpita.
"Possiamo stimare entro soli 30 minuti dopo un evento il numero approssimativo di vittime, feriti e vari livelli di danni e costi", ha affermato Wiemer, che è anche presidente di sismologia presso il Dipartimento di Scienze della Terra dell'ETH di Zurigo.
Ciò non solo è utile per prendere decisioni urgenti a seguito di un terremoto, ma può anche migliorare la conoscenza di cosa accadrebbe in una particolare area se un altro terremoto si verificasse in quella zona.
Il sistema è il primo nel suo genere a diventare operativo a livello europeo ed è ora operativo anche in Italia e Svizzera.
RISE ha anche avanzato metodi, anche attraverso l’intelligenza artificiale, per prevedere scosse di assestamento più forti. Dopo un terremoto, centinaia o migliaia di scosse più piccole possono sopraffare le reti sismiche.
"È difficile elaborare tutti questi dati, soprattutto quando è necessario farlo manualmente", ha affermato Wiemer. "Con le tecniche di apprendimento automatico, ora possiamo elaborare questi eventi in modo più rapido e accurato."
Ulteriori informazioni:
Fornito da Horizon:Rivista dell'UE per la ricerca e l'innovazione
Questo articolo è stato originariamente pubblicato in Orizzonte la rivista europea per la ricerca e l'innovazione.
