Prof. Peter Moczo: Sme radi, že sme súčasťou špičkového výskumu

22. feb. 2017 • Fyzikálne vedy

Prof. Peter Moczo: Sme radi, že sme súčasťou špičkového výskumu

Prof. RNDr. Peter Moczo, DrSc., člen Učenej spoločnosti SAV a podpredseda Rady UčS SAV, predseda Slovenskej komisie pre vedecké hodnosti, profesor fyziky, vedúci Katedry astronómie, fyziky Zeme a meteorológie na Fakulte matematiky, fyziky a informatiky Univerzity Komenského (FMFI UK) v Bratislave, prorektor UK pre vedecko-výskumnú činnosť a doktorandské štúdium.

Peter Moczo sa narodil v roku 1956 v Košiciach. V rokoch 1976 – 1980 študoval fyziku na Matematicko-fyzikálnej fakulte Univerzity Karlovej v Prahe. Na tejto fakulte získal aj doktorát z geofyziky (1980), hodnosť CSc. (1988) a hodnosť DrSc. (1999). Na FMFI UK v Bratislave sa habilitoval (1996) a inauguroval (2002).

Po skončení štúdia pracoval v Geofyzikálnom ústave (GFÚ) SAV, v ktorom viedol oddelenie seizmológie a predsedal vedeckej rade. V roku 2001 sa stal zamestnancom Fakulty matematiky, fyziky a informatiky UK. Naďalej pôsobí aj v oddelení seizmológie Ústavu vied o Zemi SAV. Na fakulte je garantom doktorandského študijného programu Geofyzika a spolu s rakúskym kolegom z Univerzity Viedeň je spolugarantom spoločného magisterského študijného programu Physics of the Earth. Bol hosťujúcim vedcom na University of Alberta v Edmontone (1990 – 1992) a University of California at Santa Barbara (2000). V roku 1997 bol hosťujúcim profesorom na Kyoto University a v roku 2004 na Université Joseph Fourier v Grenobli.  Krátkodobé pobyty absolvoval vo Francúzsku, Grécku, Japonsku, Kanade, Mexiku, Španielsku a Taliansku.

Od roku 1983 prednáša na MFF/FMFI UK, v roku 1997 prednášal semestrálny kurz na Kyoto University, v roku 2000 na University of California at Santa Barbara, v r. 2000 – 2005 na Universität Wien, v roku 2004 semestrálny kurz pre doktorandov na Université Joseph Fourier v Grenobli, viedol 13 diplomových prác a 4 bakalárske práce, ôsmi jeho doktorandi obhájili PhD.

Založil teoretickú a výpočtovú seizmológiu na Slovensku. V roku 1993 vybudoval nové oddelenie seizmológie v GFÚ SAV a od roku 2001 zaviedol seizmológiu na FMFI UK. Koordinoval vybudovanie Národnej siete seizmických staníc a Lokálnej seizmickej siete východné Slovensko. Viedol tímy, ktoré vykonali a pred MAAE (Medzinárodná agentúra pre atómovú energiu) obhájili komplexnú analýzu seizmického ohrozenia Atómových elektrární Bohunice a Atómových elektrární Mochovce.

V celosvetovom meradle významne prispel vyvinutými metódami k pokroku v numerickom modelovaní šírenia seizmických vĺn a seizmického pohybu v štrukturálne zložitých prostrediach. Tím, ktorý vybudoval a vedie, patrí medzi svetovú špičku v numerickom modelovaní seizmického pohybu a bol vyhodnotený ako špičkový tím SAV, UK a AK. Získal Cenu ministra školstva, vedy, výskumu a športu SR za vedu a techniku (za rok 2013), Cenu Literárneho fondu za vedeckú a odbornú literatúru (za rok 2014) v kategórii prírodné a technické vedy za dielo The Finite-Difference Modelling of Earthquake Motions: Waves and Ruptures (Cambridge University Press) a Cenu M. R. Štefánika za najväčší prínos v oblasti bilaterálnej slovensko-francúzskej vedecko-technickej spolupráce za rok 2015.

Prof. Moczo publikoval o. i. viac ako 50 článkov vo vedeckých časopisoch a odozva na jeho práce zahŕňa viac ako 1580 WOS citácií, h-index 23. Za svoju prácu získal viacero ocenení. 

Zľava: prof. Peter Moczo, doc. Jozef Kristek a Mgr. Miriam Kristeková

Špičkový vedecký tím pod názvom Tím numerického modelovania seizmického pohybu tvoria (zľava) prof. RNDr. Peter Moczo, DrSc., doc. Mgr. Jozef Kristek, PhD., Mgr. Miriam Kristeková, PhD., a Mgr. Martin Gális, PhD., z Fakulty matematiky, fyziky a informatiky UK v Bratislave. (Na fotografii bez M. Gálisa.)

 

M. BARTOŠOVIČOVÁ: Pán profesor, čo je hlavnou náplňou práce seizmológa?

P. MOCZO: „Seizmológia má po viac ako 100 rokoch existencie relatívne široký záber. Neexistuje seizmológ, ktorý by sa dokázal tvorivo venovať všetkým oblastiam. Seizmológia zemetrasení skúma procesy prípravy a vzniku najmä tektonických zemetrasení, účinky zemetrasení na povrchu Zeme, možnosť predikcie samotných zemetrasení a možnosť predikcie toho, čo sa bude diať počas budúcich zemetrasení na záujmovej lokalite. Štrukturálna seizmológia skúma štruktúru celej našej planéty, ale i Mesiaca a čoskoro pribudne aj výskum vnútornej štruktúry Marsu. Prospekčná seizmológia vyvíja metódy nachádzania ložísk nerastných surovín v Zemi. Seizmológia vyvíja metódy lokalizácie a diskriminácie jadrových explózií. Napokon možno spomenúť aj astroseizmológov. Astroseizmológovia skúmajú vnútornú štruktúru hviezd analýzou mechanického kmitania hviezd. Astroseizmológia má pôvod v skúmaní vlastných kmitov Zeme.“

M. B.: Je o Vás známe, že ste v celosvetovom meradle prispeli k rozvoju numerického modelovania šírenia seizmických vĺn. Môžete nám, podľa možnosti populárnou formou, vysvetliť o čo konkrétne ide?  

P. MOCZO: „Rovnako dôležité, ak nie dôležitejšie, ako predpovedanie času, miesta a veľkosti budúceho zemetrasenia je predpovedanie toho, čo sa bude diať počas budúcich zemetrasení na záujmovom mieste – napríklad v husto osídlenej oblasti, na lokalite jadrovej elektrárne alebo úložiska rádiaoktívneho odpadu, na mieste veľkých vodných diel. Predikcia samotného zemetrasenia by umožnila evakuáciu obyvateľstva a vypnutie rozvodov. Po zemetrasení sa však ľudia musia vrátiť do svojich domovov a všetky prevádzky by mali fungovať. Aby sme takto mohli pristupovať k projektovaniu a výstavbe, musíme vedieť, čo možno na záujmovom mieste očakávať. Význam predpovede účinkov budúcich zemetrasení je súčasnou nedostupnosťou predikcie času zemetrasenia na záujmovom mieste, samozrejme, zásadne zvýraznený. Tam, kde je dostatok údajov o minulých zemetraseniach, je odhad relatívne ľahší. Čo však na miestach, kde možno očakávať silné ničivé zemetrasenie, avšak chýbajú pozorovania? Tie môžu chýbať z mnohých dôvodov. V takých prípadoch je nenahraditeľným nástrojom predpovedania seizmického pohybu numerické modelovanie. Prečo numerické? Pre rozumne realistické, t. j. štrukturálne zložité, modely vnútra Zeme neexistujú presné metódy. Pomôžu len metódy numerického modelovania.“

M. B.: Odkedy sa zaoberáte týmto výskumom a s kým na ňom spolupracujete?

P. MOCZO: „Od začiatku som sa zameral na vývoj metód numerického modelovania seizmického pohybu v štrukturálne zložitých prostrediach. Na Slovensku moji starší kolegovia pochybovali, či je to rozumné, keďže Slovensko nemalo v tom čase počítače, na ktorých by sa dali realistické metódy počítať. Bol som so svojou problematikou 10 rokov sám, ale dúfal som, že vymyslím niečo, čo zaujme seizmológov v zahraničí a že ma pozvú a dostanem sa tak k výkonným počítačom. To sa napokon aj stalo. Začal som spolupracovať s najlepším svetovým odborníkom na tzv. lokálne efekty zemetrasení, dr. P.-Y. Bardom v Grenobli, a potom aj s ďalšími seizmológmi, ktorí patria k najlepším na svete. Spolupráca s francúzskymi kolegami v Grenobli je však najdlhšia a najintenzívnejšia. My sme pre nich zaujímaví tým, že sme v Bratislave vyvinuli dostatočne presné a dostatočne výpočtovo efektívne metódy numerického modelovania seizmického pohybu v realistických modeloch lokálnych povrchových sedimentárnych štruktúr. V týchto štruktúrach dochádza k anomálne silným seizmickým pohybom a následným najväčším škodám počas zemetrasení. Ako potvrdili nedávne medzinárodné predikčné testy, sme v tomto svetovo špičkovým tímom.“

prof. RNDr. Peter Moczo, DrSc.

M. B.: Ktoré oblasti sveta sú najviac postihnuté zemetrasením a aké sú prognózy?

P. MOCZO: „Najviac zemetrasení a najväčšie zemetrasenia vznikajú tam, kde sa jedna litosférická platňa ponára pod druhú, t. j. v tzv. subdukčných zónach. Subdukčnými zemetraseniami je postihnuté najmä západné pobrežie južnej Ameriky, stredná Amerika, západné pobrežie Mexika, Japonsko, Taiwan, Filipíny a Indonézia. Relatívne mnoho zemetrasení vzniká aj na transformných zlomoch. Najznámejšími príkladmi sú zlomy San Andreas v Kalifornii a Severoanatolský zlom v Turecku. Zásadnou otázkou je, kde hrozí zemetrasná katastrofa z hľadiska možnosti usmrtenia ľudí a deštrukcie domov. Je to prípad mnohých megamiest v chudobných a rozvojových krajinách. Rýchly nárast obyvateľstva, ktorí prichádzajú z vidieka za prácou, nedostatok finančných prostriedkov, korupcia v stavebníctve (aj napriek tomu, že v niektorých krajinách existujú stavebné normy zohľadňujúce možnosť zemetrasení) a následne husto osídlené oblasti s veľmi nekvalitnou zástavbou vedú k tomu, že mnohé budúce silné zemetrasenia spôsobia skutočné katastrofy. Príkladom je tragédia Haiti v dôsledku zemetrasenia 12. 1. 2010. Samozrejme, ohrozené sú aj mestá v rozvinutých krajinách, ak sa nachádzajú v blízkosti aktívneho zlomu a na povrchu sedimentov. V týchto krajinách je to najmä otázka nepodcenenia prípravy na budúce zemetrasenie. Ako si však možno predstaviť, aj ignorovanie evidentnej hrozby je súčasťou správania ľudí a celej spoločnosti. Ignoranciu zastaví až samotná katastrofa.“

M. B.: Ako často bývajú opakované zemetrasenia v tej istej lokalite?

P. MOCZO: „Tektonické zemetrasenia vznikajú najmä na kontaktoch litosférických platní v dôsledku ich vzájomného pohybu. Doba prípravy zemetrasenia na segmente zlomu (kontaktu) závisí najmä od rýchlosti vzájomného pohybu platní a pevnosti kontaktu. Závisí však aj od ďalších faktorov. Veľké zemetrasenie sa pripravuje dlhšie ako slabé. Na danom segmente zlomu môže vzniknúť zemetrasenie aj po niekoľkých rokoch. Zemetrasenie sa však môže pripravovať aj tisícky rokov. Určite však neexistuje pravidelné opakovanie zemetrasenia – na tom istom mieste, po rovnakom čase a v rovnakej veľkosti. Na to je vnútro Zeme príliš zložité. Materiálová a geometrická zložitosť vnútornej štruktúry Zeme ako i viacero zložitých fyzikálnych a chemických procesov je príčinou toho, že zatiaľ ani nevieme, či vôbec bude možné spoľahlivo predpovedať čas a veľkosť zemetrasenia na danom segmente známeho zlomu. Dôvody môžu byť vedecké, technické a finančné.“

M. B. : Kedy bolo na Slovensku najsilnejšie zemetrasenie a aké sú predpoklady do budúcna?

P. MOCZO: „Keďže najväčšie zemetrasenia boli v minulosti, neboli zaznamenané seizmometricky a niektoré ani neboli dobre dokumentované, nie je jasné, ktoré boli najväčšie z hľadiska energie uvoľnenej vo forme seizmických vĺn. Medzi najväčšie patrí zemetrasenie v roku 1763 pri Komárne a v roku 1906 pri Dobrej Vode. Odhadované magnitúda sú 5 až 6. Známymi svojimi účinkami sú aj trochu slabšie zemetrasenia v roku 1443 na strednom Slovensku a v roku 1858 pri Žiline. Z hľadiska uvoľnenej energie však bolo väčším napr. zemetrasenie v roku 1613 pri Žiline. Od roku 1906 nebolo na Slovensku žiadne porovnateľné zemetrasenie. Pohľad na graf ukazujúci magnitúda zemetrasení na časovej osi vedie k úvahe, že od roku 1906 narastá bezprecedentný (podľa toho, čo je dokumentované) deficit energie uvoľnenej zemetraseniami na našom území. Inými slovami, zdá sa, že v nezmenenej tektonickej situácii sa pripravuje ďalšie zemetrasenie.“

M. B.: Zemetrasenia sa nedajú zastaviť ani ovplyvniť, sú doslova, ako aj Vy hovoríte, časované bomby. Dá sa na ne, zrejme, iba preventívne pripraviť. Akým spôsobom?   

P. MOCZO: „Na záujmovej lokalite treba analyzovať mieru seizmického ohrozenia a predpovedať seizmický pohyb počas budúcich zemetrasení. Na základe toho sa danej lokalite vyhnúť pri územnom plánovaní, alebo projektovať s ohľadom na mieru seizmického ohrozenia. Ak už na danej lokalite zástavba existuje, treba budovy zodolniť, ak nie sú postavené tak, aby vydržali očakávateľný seizmický pohyb.“

M. B.: Ďakujem Vám za rozhovor.

 

Prof. RNDr. Peter Moczo, DrSc., bude hosťom vedeckej kaviarne Veda v CENTRE dňa 23. februára 2017 o 17.00 hod., kde vystúpi na tému Zemetrasenia – nezastaviteľné časované bomby. Podujatie sa uskutoční v CVTI SR, Lamačská cesta 8/A (Patrónka) v Bratislave.

 

Rozhovor pripravila a uverejnila: Marta Bartošovičová, NCP VaT pri CVTI SR

Foto: Vladimír Kuruc, uniba.sk

Súvisiace:

Hore
Publikácie Veda v CENTRE
výtvarná súťaž TVT 2019
Aurelium - centrum vedy
Vedec roka 2018
QUARK
Prechod VK na VND - leto
fotografická súťaž TVT 2019
Noc výskumníkov 2019
kúpa časopisov jún 2016
Atmosféra počas TVT 2018
TVT 2019
TVT 2018 články
TAG História
TAG Rozhovor
TAG Publikácia
TAG Zaujímavosti vo vede
TAG Centrum vedy
TAG Mládež
TAG QUARK
TAG Ženy vo vede
TAG Spektrum vedy
TAG Slovenská veda
banner záhrady
Zaujímavosti vo vede
11 krajín EÚ zaviedlo 1. januára 1999 spoločnú menu – euro.
Zistite viac