Геофізики розробили алгоритм штучного інтелекту, який здатен передбачати землетруси щонайменше за місяць до них за менш інтенсивними і не відчутними для людей коливаннями земної кори. Аналізуючи дані з різних регіонів США, вони виявили, що за декілька тижнів до землетрусів у цих регіонах збільшувалася активність коливань з низькою магнітудою. Як вважають науковці, аналізуючи сейсмічні дані за їхнім алгоритмом можна з великою імовірністю передбачити руйнівні землетруси та запобігти їхнім наслідкам. Результати дослідження опублікували в журналі Nature Communications.
Коливання з низькою магнітудою на Алясці за 2 місяці та 10 днів до землетрусу. Червоний колір позначає ділянки з найбільшою інтенсивністю коливань. Girona & Drymoni / Nature Communications, 2024
Як вчилися передбачати землетруси?
Науковці звернули свою увагу на коливання земної кори з магнітудою до чотирьох балів за шкалою Ріхтера, аналізуючи дані про два землетруси у США — у місті Риджкрест у Каліфорнії 2019 року та у місті Анкоридж на Алясці 2018 року. Обидва цих землетруси мали магнітуду 7,1 бала та пошкодили будівлі та дороги, завдаючи поранень і людям.
Як виявило моделювання, площа появи коливань низької амплітуди у Каліфорнії та Алясці зросла майже в 10 разів за три місяці до цих землетрусів. Це пов’язали з тим, що перед утворенням великих розламів кори, які й призводять до землетрусів, напруга накопичується нерівномірно у мережі дрібних розламів і виходить через слабкі коливання.
Коливання з низькою магнітудою в Каліфорнії за 2 місяці та 10 днів до землетрусу. Червоний колір позначає ділянки з найбільшою інтенсивністю коливань. Girona & Drymoni / Nature Communications, 2024
Найкраще алгоритм працював тоді, коли науковці аналізували сейсмічні дані з великих площ з радіусом до 120 кілометрів від епіцентру землетрусу, а найточніше передбачення вдалося отримати за 10 днів до змодельованого землетрусу. Використання алгоритмом штучного інтелекту сейсмічних даних, які постійно збирають науковці з усієї Землі, може допомогти передбачати землетруси не лише в досліджених регіонах, але й будь-де.
Які причини землетрусів та як ще їх передбачають
🌋 Як вважають науковці, що тектоніка літосферних плит, тобто їх розділення та рух, почалися вже за пів мільярда років після формування нашої планети. Зараз цей рух впливає на виверження вулканів та землетруси.
🌐 Система з GPS-станцій, які реєстрували зміщення земної кори, виявила значні зміщення, які відбуваються за дві години до землетрусу. Утім поки таких станцій замало, щоб передбачати землетруси.
🤖 А інший алгоритм штучного інтелекту навчився відрізняти міський шум від сигналів землетрусу. Але алгоритм поки може працювати лише в Каліфорнії, адже навчався на даних з цього регіону.