Znanstvenici u Edinburghu stvorili su novi matematički model za koji vjeruju da će poboljšati način na koji se predviđaju potresi, prenosi BBC.
Stručnjaci za geoznanosti iz centra Lyell, koji je nastao u suradnji sveučilišta Heriot-Watt i British Geological Survey (BGS), željeli su iskoristiti matematiku umjesto pribjegavanja laboratorijskim eksperimentima.
Cilj je bio predvidjeti snagu kamenih stijena koje leže u središtu rasjeda u Zemljinoj kori gdje se potresi događaju i zovu se filosilikati.
Dr. Sabine den Hartog radila je u suradnji sa znanstvenicima sa sveučilišta Liverpool i Utrecht.
Filosilikati poprimaju oblike malih ploča i kad kližu jedni pokraj drugih pod pritiskom dolazi do potresa.
Ključna je snaga trenja
Ključno pitanje je snaga trenja stijene, odnosno snaga koja je potrebna da izazove kretanje duž rasjeda. Potresi počinju s mikroskopski malim pokretima u filosilikatnoj stijeni a od tih malenih pomaka mogu se osloboditi snažne i razarajuće sile.
Ponašanje stijena može se ispitivati u laboratorijskim uvjetima no uvjeti u dubinu površine Zemlje kompleksni su i teško ih je imitirati.
I tu je prostor za matematičke modele koji omogućavaju znanstvenicima da predvide snagu trenja filosilikata na način koji se ne može postići u laboratorijima.
"Na mikroskopskoj razini analizirali smo umjetne zone rasjeda", kaže dr. den Hartog, "kako bismo identificirali procese koji se odvijaju - poput pucanja minerala filosilikatne ploče".
"Na temelju toga izradili smo niz jednadžbi kako bismo predvidjeli način na koji se snaga trenja filosilikata mijenja s promjenom uvjeta poput vlage ili brzine kretanja rasjeda".
Rezultati istraživanja objavljeni su u časopisu Journal of Geophysical Research: Solid Earth.
Modeli simuliraju kretanje rasjeda
Rezultat je jednadžba koja olakšava izradu modela koji simuliraju kretanje rasjeda uključujući i tijekom potresa - i otkrili su da filosilikati nisu jedine stijene koje igraju ulogu.
"Naš model predviđa da kretanje duž zona rasjeda bogatog filosilikatima postaje teže s povećanjem brzine kretanja", kaže dr. den Hartog.
U nekim okolnostima, po njoj, filosilikati mogu i spriječiiti potrese. "Nismo mogli objasniti odnos između sile koja drži rasjed i sile potrebne da ga pokrene".
To znači da su potrebna dodatna istraživanja kako bi se poboljšao model.
