p Marine Denolle (à direita) e sua equipe, incluindo Jiuxun Yin (à esquerda) e Brad Lipovsky, criou modelos numéricos para prever a magnitude final de um terremoto 10 a 15 segundos mais rápido do que os melhores algoritmos de hoje. Crédito:Stephanie Mitchell / Fotógrafa da equipe de Harvard
p Os cientistas serão capazes de prever as magnitudes dos terremotos mais cedo do que nunca, graças a uma nova pesquisa de Marine Denolle, professora assistente do Departamento de Ciências da Terra e Planetárias (EPS). p "Para terremotos deslizantes de grande impacto, como os que ocorrem na Falha de San Andreas, que podem romper por cerca de 50 segundos, seríamos capazes de prever as magnitudes finais 2 a 5 segundos após obter a primeira onda sísmica, "disse Denolle, autor sênior do estudo que apareceu recentemente em
Cartas de pesquisa geofísica .
p Denolle compartilha a autoria com Philippe Danré, o primeiro autor e ex-aluno de mestrado visitante da EPS; Jiuxun Yin, um Ph.D. candidato à Pós-Graduação em Artes e Ciências; e Brad Lipovsky, um pesquisador de EPS. A equipe também provou que a atividade de terremotos é realmente organizada, não caótico como os cientistas acreditavam anteriormente.
p "Nossa pesquisa, o que é tecnicamente bastante simples, fornece respostas relevantes não apenas para a dinâmica de terremotos, mas para a previsão do comportamento do terremoto antes que ele termine, "disse Denolle. Embora ainda não haja maneira de prever terremotos antes que eles comecem, Os sistemas de detecção atuais consistem em uma série de sensores que transmitem sinais para determinar a localização e a magnitude assim que ocorrer uma agitação rápida.
p Denolle e sua equipe usaram produtos de dados e criaram modelos numéricos para prever a magnitude final de um terremoto 10 a 15 segundos mais rápido do que os melhores algoritmos de hoje - segundos que poderiam fornecer tempo suficiente para as pessoas saírem de um edifício ou para os funcionários pararem o tráfego antes que o tremor comece.
p A equipe começou examinando padrões de sinais sísmicos - formas de onda transitórias que se irradiam da primeira ruptura em uma falha, uma fenda fina de rocha esmagada separando dois blocos da crosta terrestre. Um terremoto ocorre quando os blocos se soltam. Os cientistas lêem essas ondas usando um instrumento subterrâneo chamado sismômetro, que traduz os movimentos em um gráfico chamado sismograma. "Os sismogramas nos fornecem informações sobre o que aconteceu na falha no local onde ocorreu o terremoto, "disse Denolle.
p Denolle e sua equipe combinaram sismogramas anteriores, que registrou mudanças nas ondas ao longo do tempo conforme elas viajavam entre o sismômetro e a falha. Este produto de dados, conhecido como "função de tempo de origem, "fornece uma leitura mais precisa das ondas da fonte em longas distâncias.
p Denolle e sua equipe examinaram um catálogo de funções de tempo de origem de terremotos ao redor do globo entre 1990 e 2017. Eles descobriram que grandes terremotos são, na verdade, compostos de uma série de subeventos, eventos menores cujo tamanho é quase proporcional ao tamanho do principal. A equipe concluiu que poderia prever o tamanho final de um terremoto com base no tamanho dos primeiros subeventos.
p "A auto-organização das rupturas do terremoto é bem explicada pela heterogeneidade da falha, e nosso conhecimento atual da física de terremotos pode explicar nossas observações, "disse Denolle.
p Os pesquisadores esperam que seu trabalho continue a evoluir e possa um dia ajudar a melhorar os algoritmos para alertas precoces de terremoto. Para fazer isso, eles trabalharão na extração de sinais de alta frequência mais precisos de terremotos para entender mais sobre sua dinâmica.
p "Eventualmente, esperamos que o estudo possa fornecer algumas diretrizes para a modelagem adequada de grandes terremotos, e servir como uma ferramenta para o alerta precoce de terremotos, especialmente para regiões que esperam grandes terremotos, como a costa do Pacífico e o Japão, "disse Denolle.