Preskočiť na obsah Preskočiť na pätu (NCP VaT)
VEDA NA DOSAH – váš zdroj informácií o slovenskej vede

Pozorovanie kozmického žiarenia pomôže predpovedať zemetrasenie na Zemi

VEDA NA DOSAH

Dáta ukazujú výchylky kozmického žiarenia o 15 dní skôr pred samotnými zemetraseniami.

Pohľad na planétu Zem z vesmíru. Zdroj: iStockphoto.com

Medzinárodný tím vedcov v spolupráci s Fyzikálnym ústavom Sliezskej univerzity v Opave prišiel v rámci úspešného projektu CREDO na veľmi zaujímavú vec. Podľa odborníkov existuje totižto zreteľný vzťah medzi globálnou seizmickou aktivitou a zmenami v intenzite kozmického žiarenia zaznamenanými na povrchu našej planéty. Pozorovanie kozmického žiarenia tak potenciálne pomôže predpovedať zemetrasenie na Zemi.

Ako predísť tragédiám

Silné zemetrasenia majú zvyčajne za následok mnoho ľudských obetí a obrovské materiálne straty. Rozsah tragédie by sa mohol výrazne znížiť, keby sme mali možnosť predpovedať čas a miesto takýchto katastrofických udalostí.

Projekt CREDO, iniciovaný v roku 2016 Inštitútom jadrovej fyziky Poľskej akadémie vied (IFJ PAN) v Krakove v spolupráci s vedcami Fyzikálneho ústavu Sliezskej univerzity v Opave, sa pokúša overiť už skôr formulovanú hypotézu, že zemetrasenie možno predvídať pozorovaním zmien kozmického žiarenia. Štatistické analýzy ukázali, že korelácia medzi týmito dvoma javmi skutočne existuje.

Ako súvisia zemetrasenia na Zemi s okolitým vesmírom?

„Na prvý pohľad sa môže zdať podivné, že existuje súvislosť medzi zemetrasením a kozmickým žiarením, ktoré sa k nám vo svojej primárnej forme dostáva predovšetkým zo Slnka a vzdialeného vesmíru. Základy tejto myšlienky však majú úplne jasnú fyzikálnu podstatu,“ opisuje doktor Arman Tursunov z Fyzikálneho ústavu Sliezskej univerzity v Opave s odkazom na doktora Piotra Homolu z Poľskej akadémie vied, vedúceho vedeckého výskumu.

„Hlavnou myšlienkou je skutočnosť, že silné zemetrasenia súvisia s pohybmi tektonických dosiek na hmote kvapalného jadra pod zemským plášťom. Vírivé prúdy v kvapalnom jadre sú zase zodpovedné za vytváranie magnetického poľa Zeme. Toto pole vychyľuje dráhy nabitých častíc prichádzajúcich z vesmíru. A pretože sú veľké zemetrasenia spojené aj s poruchami v tokoch hmoty, ktoré poháňajú zemské dynamo, skokovo sa mení magnetické pole Zeme, a teda aj dráhy kozmického žiarenia. Ak má nastať na Zemi silné zemetrasenie, predchádzajú mu zmeny magnetického poľa, v dôsledku čoho by mali pozemné detektory zaregistrovať určité zmeny v počte zaznamenaných sekundárnych častíc kozmického žiarenia,“ vysvetľuje Tursunov.

Kozmické žiarenie ako predpoveď zemetrasenia

Fyzici z projektu CREDO analyzovali údaje o intenzite kozmického žiarenia z dvoch veľkých staníc, konkrétne Neutron Monitor Database (zhromaždených za posledné polstoročie) a Observatória Pierra Augera (zbierané od roku 2005). Výber staníc bol daný tým, že sa obe nachádzajú na rovníku a používajú rôzne pokročilé detekčné techniky.

Analýzy zahŕňali aj pozorované zmeny slnečnej aktivity z dát Solar Influences. Kľúčové informácie o seizmickej aktivite Zeme pochádzali z programu US Geological Survey. Analýzy boli vykonané pomocou niekoľkých štatistických techník.

Vo všetkých prípadoch sa pre študované obdobie objavila jasná súvislosť medzi zmenami v intenzite kozmického žiarenia a intenzitou všetkých silných zemetrasení na Zemi v pozorovanom období. „Dôležité zistenie pritom je, že dáta ukazujú výchylky kozmického žiarenia o 15 dní skôr pred samotnými zemetraseniami. To je dobrá správa, pretože naznačuje možnosť odhaliť nadchádzajúce zemetrasenia s dostatočným predstihom. Z tohto údaja sa ale, bohužiaľ, nedá predpovedať, kde presne na Zemi k zemetraseniu dôjde. Pozorovania by sa teda museli oprieť o ďalšie dáta, napríklad geológov alebo seizmológov,“ dodáva Tursunov.

Cesta zničená zemetrasením. Zdroj: iStockphoto.com

Cesta zničená zemetrasením. Zdroj: iStockphoto.com

Prejavy skrytej látky vo vesmíre?

Výskum však priniesol i mnoho úplne nových otázok. Analýzy totiž ukázali, že korelačné maximum nastáva každých 10-11 rokov, čo je obdobie podobné cyklu slnečnej aktivity. Vôbec sa to však nezhoduje s maximálnou aktivitou našej hviezdy.

Okrem toho existujú ďalšie periodicity neznámej povahy v dátach kozmického žiarenia, ako aj v seizmických dátach. Nedostatok klasických vysvetlení pre sledované periodicity vyvoláva úvahy o možnej úlohe iných, menej konvenčných javov.

Jedným z nich by mohol byť priechod Zeme hustejším oblakom skrytej látky (nekorektne označovanej ako tmavá hmota), ktorá sa prejavuje iba gravitačnými účinkami. V prípade slnečnej sústavy môžu byť tieto oblaky utvárané gravitačnou interakciou skrytej látky so Slnkom alebo s ďalšími hmotnými telesami v našom planetárnom systéme. Ostatne, práve povahu skrytej látky skúma projekt CREDO. „Krajina ako celok je v každom prípade so svojím silným magnetickým poľom extrémne citlivý detektor častíc, mnohonásobne väčší ako detektory vyrobené človekom. Je preto rozumné počítať s možnosťou, že môže reagovať na javy, ktoré sú pre naše existujúce meracie zariadenia neviditeľné,“ uzatvára Tursunov.

Zdroj: TS Sliezska univerzita

(JM)

CENTRUM VEDECKO-TECHNICKÝCH INFORMÁCIÍ SR Ministerstvo školstva, výskumu, vývoja a mládeže Slovenskej republiky