زلزله را نمی‌توان با نشانه‌هایی مانند رفتار حیوانات پیش‌بینی کرد

سال‌هاست انسان به دنبال راهی است تا پیش از وقوع زلزله از آن باخبر شود؛ پدیده‌ای که گاهی تنها در چند ثانیه خسارت‌های بزرگی به جا می‌گذارد و فرصت واکنش را بسیار محدود می‌کند. همین نگرانی باعث شده دانشمندان در سراسر جهان به دنبال یافتن نشانه‌ها و الگوهایی باشند که شاید بتوانند اطلاعاتی درباره نزدیک شدن یک زلزله در اختیار ما قرار دهند.

در طول سال‌ها، ایده‌های مختلفی درباره نشانه‌های پیش از زلزله مطرح شده است؛ از تغییرات در محیط و رفتار حیوانات گرفته تا استفاده از فناوری‌های پیشرفته برای بررسی دقیق‌تر زمین. با این حال، تشخیص اینکه کدام نشانه‌ها واقعاً ارتباطی با وقوع زلزله دارند و کدام موارد تنها تصادفی هستند، همچنان یک چالش بزرگ علمی محسوب می‌شود.

پیشرفت فناوری‌هایی مانند هوش مصنوعی و داده‌های ماهواره‌ای امیدهای تازه‌ای برای شناخت بهتر زلزله‌ها ایجاد کرده است، اما پرسش اصلی همچنان باقی است که آیا روزی می‌توان زلزله را پیش از وقوع آن پیش‌بینی کرد؟
برای بررسی دقیق و علمی این موضوع، آناتک با پروفسور «جان ای. ایبل» (Professor John E. Ebel)؛ استاد تمام در «کالج بوستون» (Boston College)، دانشمند ارشد پژوهشی، متخصص و محقق زلزله شناسی و پیش بینی زلزله گفت‌وگو کرده است.

پروفسور جان ای. ایبل - Professor John E. Ebel

آیا بررسی نشانه‌های قبل از زلزله می‌تواند به پیش‌بینی آن کمک کند یا ممکن است باعث برداشت‌های اشتباه شود؟

اگرچه چنین پژوهش‌هایی ممکن است در نهایت به موفقیت‌هایی منجر شوند، اما به نظر من این مسیر هم به زمان بسیار زیادی نیاز دارد و هم به شانس فراوان. از آنجا که نمی‌دانیم زلزله چه زمانی و در کجا رخ خواهد داد و نمی‌دانیم بهترین مکان برای انجام پژوهش‌های مرتبط با پیش‌بینی زلزله کجاست؟ بودجه اختصاص‌یافته مراکز پژوهشی به تحقیقات زلزله نیز بسیار محدود است؛ بنابراین نمی‌توان سراسر زمین را با تجهیزات پایش، پوشش داد و سپس منتظر ماند تا ببینیم چه داده‌هایی به دست می‌آید. ما باید در انتخاب محل انجام آزمایش‌ها راهبردی عمل کنیم و امیدوار باشیم که پیش از پایان یافتن بودجه، داده‌های ارزشمندی جمع‌آوری شود.

برای مثال، اگر هدف ما بررسی تغییرشکل‌های زمین باشد، کافی است تنها حدود ۱۰ کیلومتر با محل واقعی وقوع این تغییرشکل‌ها فاصله داشته باشیم تا احتمالاً تمام تغییرشکل‌های پیش‌نشانگر را از دست بدهیم. به همین دلیل، این حوزه پژوهشی بسیار دشوار است.

آیا  وقوع اتفاقات غیرعادی قبل از زلزله و تغییر رفتار حیوانات، از نظر علمی قابل بررسی و اثبات است؟

جان ای. ایبل: تأیید رفتار غیرعادی حیوانات پیش از زلزله، آن هم صرفاً بر اساس مشاهدات افرادی که متخصص رفتار حیوانات نیستند، بسیار بسیار دشوار است

بیایید رفتار حیوانات را به عنوان مثال در نظر بگیریم. نخست باید بدانیم رفتار طبیعی حیوانات چیست و چه رفتاری را می‌توان غیرعادی و مرتبط با وقوع زلزله دانست. در حال حاضر چنین دانشی در اختیار نداریم. دوم اینکه باید بدانیم برای طراحی و اجرای آزمایش‌های علمی، رفتار حیوانات را پیش از وقوع زلزله در چه مکان‌هایی باید بررسی کنیم.

البته زلزله‌های کوچک به طور مداوم در نقاط مختلف جهان رخ می‌دهند، اما لرزه‌شناسان تقریباً هیچ‌گاه گزارشی درباره رفتار غیرعادی حیوانات پیش از این زلزله‌های معمول و کوچک دریافت نمی‌کنند. بنابراین، احتمالاً مردم تصور می‌کنند که تغییر رفتار حیوانات فقط پیش از زلزله‌های بزرگ رخ می‌دهد. اما در این صورت دوباره با همان مشکل قبلی روبه‌رو می‌شویم؛ یعنی نمی‌دانیم چنین آزمایش‌هایی را باید در کجا انجام دهیم و چگونه بودجه لازم برای اجرای آنها در بازه‌های زمانی چندساله را تأمین کنیم.

من در سال ۲۰۱۹ کتابی با عنوان «زلزله‌های نیوانگلند؛ تاریخ شگفت‌انگیز فعالیت لرزه‌ای در شمال‌شرق آمریکا» منتشر کردم. در این کتاب، زلزله‌های شدید تاریخی را که از سال ۱۶۳۸ میلادی (۱۰۱۶ شمسی) تاکنون منطقه نیوانگلند، واقع در شمال‌شرق آمریکا و یکی از نواحی دارای سابقه فعالیت‌های لرزه‌ای این کشور، را تحت تأثیر قرار داده‌اند، بررسی کرده‌ام. در اسناد تاریخی، گزارش‌های فراوانی از واکنش حیوانات هنگام وقوع زلزله وجود دارد، اما در اسناد مربوط به قرن‌های هفدهم، هجدهم و نوزدهم هیچ گزارشی از رفتار غیرعادی حیوانات پیش از وقوع زلزله دیده نمی‌شود.

تنها گزارشی که پیدا کردم مربوط به سگی در ایالت نیوهمپشایر بود که پیش از زلزله سال ۱۹۴۰ تمام شب پارس کرده بود و این رفتار به عنوان رفتاری غیرعادی گزارش شد. اما آیا واقعاً غیرعادی بود؟ من با سگ‌هایی بزرگ شدم که در فضای بیرون زندگی می‌کردند و آنها هم اغلب شب‌ها پارس می‌کردند. اگر سگ‌های ما یک شب پارس می‌کردند، هرگز آن را نشانه نزدیک بودن وقوع زلزله تفسیر نمی‌کردم. به همین دلیل، تأیید رفتار غیرعادی حیوانات پیش از زلزله، آن هم صرفاً بر اساس مشاهدات افرادی که متخصص رفتار حیوانات نیستند، بسیار بسیار دشوار است.

فناوری‌هایی مثل هوش مصنوعی و داده‌های ماهواره‌ای چه نقشی در شناخت بهتر زلزله‌ها دارند؟

جان ای. ایبل: در حال حاضر هنوز فاصله بسیار زیادی تا توانایی پیش‌بینی زلزله با استفاده از داده‌های ماهواره‌ای داریم

به سختی می‌توان گفت هوش مصنوعی چه کمکی به پیش‌بینی زلزله خواهد کرد که با روش‌های سنتی امکان‌پذیر نبوده است. به نظر من، باید منتظر بمانیم و ببینیم استفاده از هوش مصنوعی در آینده چه دستاوردهایی خواهد داشت.

درباره مشاهدات ماهواره‌ای نیز باید بگویم که در سال ۲۰۰۹ همراه با «رابرت سیسرون» (Robert Cicerone) و «جیمز بریتون» (James Britton) مقاله‌ای در مجله «تکتونوفیزیک» (Tectonophysics) درباره پیش‌نشانگرهای زلزله که ممکن است از فضا قابل مشاهده باشند، منتشر کردم.

به نظر من، مهم‌ترین نتیجه آن مقاله این بود که تنها پیش‌نشانگرهایی که احتمال دارد از فضا دیده شوند، پیش از بزرگ‌ترین زلزله‌های زمین، یعنی زلزله‌هایی با بزرگای بیش از ۸، رخ می‌دهند. البته شناسایی همین پیش‌نشانگرها نیز با داده‌هایی که اکنون در اختیار داریم، بسیار دشوار است. از دیدگاه من، هنوز فاصله زیادی تا پیش‌بینی زلزله با استفاده از داده‌های ماهواره‌ای داریم.

آیا امروزه می‌توان زلزله را حتی به‌طور محدود، از قبل پیش‌بینی کرد؟

به نظر من، در شرایط فعلی پیش‌بینی کوتاه‌مدت زلزله امکان‌پذیر نیست. علاوه بر این، در حال حاضر هیچ روشی را نمی‌شناسم که بتوان با تکیه بر آن به این هدف رسید.

به باور من، بهترین راه برای ارزیابی هر روش پیش‌بینی زلزله این است که ابتدا آن روش ارائه شود، سپس بر اساس آن پیش‌بینی‌هایی برای آینده انجام شود و بعد بررسی کنند که کدام پیش‌بینی‌ها درست بوده و کدام‌یک نادرست از آب درآمده‌اند. اگر این پیش‌بینی‌ها هیچ‌گاه موفق نباشند، مشخص می‌شود که آن روش کارایی ندارد. تاکنون فقط تعداد کمی از لرزه‌شناسان برای آزمودن روش‌های خود چنین پیش‌بینی‌هایی انجام داده‌اند و نتایج این آزمایش‌ها نیز تنها موفقیت‌های بسیار محدودی را نشان داده است.

اگر افراد نشانه‌هایی را مشاهده کنند که تصور می‌کنند هشدار وقوع زلزله هستند، چگونه می‌توانند میان نشانه‌هایی که باید جدی گرفته شوند و مواردی که باید با احتیاط به آنها نگاه کرد، تفاوت قائل شوند؟

جان ای. ایبل: در شرایط فعلی نمی‌توان تشخیص داد کدام نشانه‌ها ممکن است پیش‌نشانگر زلزله باشند و کدام‌یک ارتباطی با وقوع زلزله ندارند

پاسخ کوتاه این است که در حال حاضر چنین روشی وجود ندارد. از نظر من، در شرایط فعلی نمی‌توان تشخیص داد کدام نشانه‌ها ممکن است پیش‌نشانگر زلزله باشند و کدام‌یک ارتباطی با وقوع زلزله ندارند.

اگر پیش‌بینی وضعیت آب‌وهوا را در نظر بگیریم، هواشناسان بیش از یک قرن است که در این زمینه فعالیت می‌کنند. آنها بدون شک در پیش‌بینی وضعیت چند روز آینده به مهارت زیادی رسیده‌اند، اما هنوز هم گاهی دچار خطا می‌شوند. حتی صد سال پیش نیز دانش هواشناسان درباره پیش‌بینی آب‌وهوا بسیار بیشتر از دانشی بود که امروز لرزه‌شناسان درباره پیش‌بینی و هشدار زلزله در اختیار دارند.