Odmah da kažemo, ne radi se o nekakvoj promjeni vrtnje ili pomaku u Zemljinoj osi, nego o nečemu ipak ponešto drukčijem. Naime, pandemija bolesti COVID-19 donijela je i neke promjene u mjestima žarišta pa i ponešto šire. I nisu sve negativne, naprotiv. Jedna je od tih blagodati, za geofizičare barem, stišavanje seizmičkog šuma uslijed smanjenja ljudske aktivnosti izazvane mjerama protiv pandemije bolesti COVID-19. Konkretno, smanjenje ili čak zaustavljanje prijevoza ili industrije tome posebno pridonosi.
Vibracije koje takve aktivnosti izazivaju na seizmometrima očitavaju se kao seizmički šum koji, prirodno, otežava očitanja potresa. Pogotovo kada se radi o seizmometrima postavljenima u gradovima, na njima se potresi manjih magnituda zbog tog šuma ne mogu očitati. Tekst o ovoj zanimljivoj pojavi objavljen u uglednom znanstvenom časopisu Nature navodi informaciju kako je u Belgiji nivo seizmičkog šuma pao čak za 30 posto. Za više informacija o temi raspitali smo se, naravno, kod prof. dr. sc. Hrvoja Tkalčića, uglednog našeg geofizičara s Australskog nacionalnog sveučilišta u Canberri.
– Radi se o tome da seizmometri širom svijeta ne bilježe samo gibanje tla prouzročeno valovima potresa nego i cijeli niz drugih fenomena. Naime, senzori su toliko osjetljivi da mogu bilježiti i gibanja tla zbog interakcije atmosfere i oceanskih valova s čvrstom Zemljom (mikroseizmički šum), sto se odnosi na frekvencije manje od 1 Hz, ali i ambijentalni ili pozadinski šum zbog raznih ljudskih aktivnosti uključujući promet, što se odnosi na frekvencije više od 1 Hz. To konstantno gibanje nekoliko redova veličina manje je od signala koji se bilježe zbog valova lokalnih ili regionalnih potresa. Međutim, ako se bilježe valovi slabašnih potresa ili pak udaljenih potresa koji su putovali s jednog dijela zemaljske kugle kroz njezinu unutrašnjost na drugi, onda taj šum zapravo može i nadjačati signale nastale od potresa tako da ih više ne možemo razlučiti od šuma. Na engleskom bi se reklo “signal buried in noise”. Uglavnom, seizmički šum prisutan je stalno, čak i kod velikih potresa kad se tlo giba zbog valova potresa, na to gibanje je superponiran i seizmički šum, objašnjava dr. Tkalčić.
Dakle, sada seizmometri mogu zabilježiti valove u istoj razini amplituda u kojoj bi se bilježio i seizmički šum, odnosno on sada više na prekriva valove koji označavaju potres. I ne samo njih, već i moguće eksplozije ili druga podrhtavanja manje ili više udaljena od položaja seizmometra. Kako nam kažu u Seizmološkoj službi RH, tamo nisu detaljno analizirali šum, ali kažu kako je smanjenje razine šuma na seizmološkim instrumentima primijećeno diljem svijeta, no sada mogu locirati slabije potrese nego inače, posebno nakon što su postavljeni dodatni instrumenti na zagrebačkom području. Konzultirali smo i prof. dr. sc. Josipa Stipčevića s Geofizičkog odsjeka Prirodoslovno-matematičkog fakulteta u Zagrebu koji nam je otkrio neke zanimljive detalje.
– Dakle, smanjenje šuma moguće je uslijed smanjene ljudske aktivnosti (npr. manje automobila, autobusa, vlakova, građevinskih radova…) koji doprinose seizmičkom šumu. Obrnuto se moglo na primjer vidjeti kada je bilo svjetsko nogometno prvenstvo prije nekoliko godina kada smo u jeku nekih utakmica Hrvatske zabilježili znatno veći seizmički šum na seizmološkoj postaji Zagreb u vrijeme kad bi bio postignut gol. Također, povećanu razinu šuma moguće je zabilježiti u situaciji kada su veliki valovi na Jadranu za vrijeme juga. Zapravo je smanjenje i povećanje seizmičkog šuma zbog ljudske aktivnosti moguće vidjeti u normalnim uvjetima tijekom izmjene dana i noći zbog smanjene ljudske aktivnosti noću, kaže dr. Stipčević navodeći da je moguće da se uslijed toga povećao i broj zabilježenih potresa.
– To moguće povećanje u bilježenju broja potresa odnosi se na iznimno male potrese čiji bi signal inače bio “utopljen” u seizmičkom šumu. Međutim, takve male potrese moguće je čak i u ovim slučajevima zabilježiti na seizmološkim mrežama koje su jako guste tj. imaju veliki broj seizmičkih instrumenata na nekom manjem području. Takve guste mreže instrumenata postavljaju se npr. oko geotermalnih izvora gdje se na vrlo malom prostoru postavlja desetke instrumenata te se bilježe potresi nastali uslijed geotermalne aktivnosti. U takvim slučajevima vjerujem da je moguće zabilježiti veći broj potresa. U gradovima je to vrlo teško procijeniti, ali vjerujem da je bar za neke potrese to moguće, kaže dr. Stipčević. No, ima tu i još nekih mogućnosti potencijalno korisnih za čovječanstvo.
– Da bi se ambijentalni šum maksimalno stišao, opservatoriji za praćenje nuklearnih eksplozija locirani su na “najtišim” mjestima na svijetu. Recimo, opservatoriji Yellowknife u Kanadi ili Warramunga na Sjevernom teritoriju, gotovo u samom središtu australskog kontinenta. Cilj je bio izbjeći šum zbog antropogenih aktivnosti, ali i udaljiti se što više od obala oceana zbog šuma koje proizvode oceanski valovi. Spominjem to jer se u tekstu objavljenom u Natureu govori o tome da će se zbog smanjenih ljudskih aktivnosti, najveća razlika vidjeti upravo u seizmometrima koji su postavljeni u naseljima ili blizu naselja. Budući da će se ambijentalni šum smanjiti, doći će do izražaja signali slabašnih potresa koji se prije na istim instrumentima nisu mogli vidjeti. S druge strane, na osjetljivim instrumentima Warramunge koji su locirani na “najtišim” mjestima na planetu, neće se vidjeti znatne promjene – kaže nam naš znanstvenik iz Australije.
Podsjetimo, ovaj je naš znanstvenik lani objavio studiju koja je postala vijest u svim vodećim svjetskim medijima, a to je potvrda kako je Zemljina jezgra u čvrstom agregatnom stanju. – Ono što je interesantno jest da se danas seizmički šum koristi umjesto signala potresa da bi se istraživala unutrašnjost Zemlje i drugi fenomeni – to je novo područje u globalnoj seizmologiji. Dakle, ono što je jednima šum, drugima postaje “signal”. I do onog otkrića o transverzalnim (smicajnim) valovima u unutrašnjoj jezgri Zemlje, čime smo dokazali da je ona u čvrstom agregatnom stanju, ne bismo došli da nismo prethodno “odbacili” signale velikih potresa i koncentrirali se samo na dio seizmograma kojemu su amplitude bile na razini ili ispod seizmičkog šuma, pa onda informacije izvukli iz sličnosti slabašnih signala umjesto signala kao takvih. Na našoj predstojećoj ekspediciji u Južni polarni ocean, instrumentima na oceanskom dnu pratit ćemo i kretanja oceanskih oluja, “icequakes”, ledotrese na Antarktici, pa čak i migracije kitova. To je nova grana seizmologije koja se zbog proučavanja oceana i atmosfere još naziva i “blue Earth seismology” – kaže prof. Tkalčić.
moja susjeda je već toliko isprepadana da osjeti i vranu kad sleti na krov!