https://frosthead.com

Γιατί τα φώτα εμφανίζονται μερικές φορές στον ουρανό κατά τη διάρκεια σεισμού;

Για αιώνες, αυτοί μάρτυρες έχουν περιστασιακά αναφέρει ότι είδαν ένα ανεξήγητο φαινόμενο λεπτά πριν, κατά ή μετά από ένα σεισμό: παράξενα έντονα φώτα στον ουρανό.

σχετικό περιεχόμενο

  • Μεγάλοι σεισμοί είναι ακόμα δυνατοί στις κεντρικές Ηνωμένες Πολιτείες

Λίγο μετά τον σεισμό του 1888 που έπληξε τη Νέα Ζηλανδία, για παράδειγμα, υπήρχαν αναφορές για "φωτεινές εμφανίσεις" και "έκτακτη λάμψη" για αρκετές ώρες. Εντοπίστηκαν το 1930, κατά τη διάρκεια σεισμού στο Idu της Ιαπωνίας, ορατό μέχρι 70 μίλια μακριά από το επίκεντρο. Μεταξύ των δεκάδων σεισμών που σύμφωνα με πληροφορίες έφεραν παράξενα φώτα, οι ιδιότητές τους διέφεραν ευρέως: οι άνθρωποι ανέφεραν ότι έβλεπαν λευκές φλόγες ή πλωτές σφαίρες ή φλεγόμενες φλόγες από το χρώμα του ουράνιου τόξου. Τα φώτα εμφανίστηκαν μερικές φορές για μερικά δευτερόλεπτα, αλλά άλλες φορές κράτησαν στον ουρανό για λεπτά ή ώρες κάθε φορά.

Για ένα μεγάλο μέρος της σύγχρονης ιστορίας, αυτές οι αναφορές θεωρήθηκαν απαρχαιωμένες. Μόνο μετά από σεισμό του 1965 στο Ναγκάνο, την Ιαπωνία - συμπεριλαμβανομένου και εκείνου που βρίσκεται κάτω από το σεισμό του 1965 - οι επιστήμονες αναγνώρισαν την εγκυρότητα του φαινομένου.

Εικόνα μέσω ηλεκτρονικού αρχείου UC Berkeley

Από τότε έχουν συλληφθεί με μεγαλύτερη συχνότητα και ακόμη και με βίντεο, όπως αυτό το βίντεο που τραβήχτηκε 30 λεπτά πριν από έναν σεισμό που έπληξε την επαρχία Sichuan της Κίνας το 2008:

Αλλά για τους επιστήμονες, η αποδοχή ότι τα φώτα σεισμού παρουσιάζουν ένα νέο πρόβλημα: Πώς τους εξηγείτε;

Τις τελευταίες δεκαετίες, έχουν προσφερθεί διάφορες υποθέσεις. Μερικοί έχουν προτείνει ότι η τεκτονική κίνηση πετρωμάτων που περιλαμβάνουν χαλαζία θα μπορούσε να δημιουργήσει ένα πιεζοηλεκτρικό πεδίο που παράγει λάμψεις φωτός. Άλλοι έχουν προτείνει ότι το τεκτονικό άγχος επιτρέπει προσωρινά στους βράχους τη διεξαγωγή ηλεκτρομαγνητικής ενέργειας, προκαλώντας αλλαγές στο μαγνητικό φορτίο της ιονόσφαιρας, το ανώτατο επίπεδο της ατμόσφαιρας. Αλλά είναι εξαιρετικά δύσκολο να δοκιμάσετε κάποια από αυτές τις υποθέσεις, επειδή οι σεισμοί είναι τόσο απρόβλεπτες και οι συνθήκες είναι τόσο δύσκολες ώστε να αναπαραχθούν σε ένα εργαστήριο.

Σήμερα, σε μια μελέτη που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Seismological Research Letters, μια ομάδα επιστημόνων του Robert Thériault χρησιμοποίησε μια εναλλακτική στρατηγική για να υπολογίσει την απάντηση - ανέλυσαν τις γεωλογικές συνθήκες 65 σεισμών που ξεκίνησαν το έτος 1600 και οι οποίες παρήγαγαν αναφορές φωτός τα γεγονότα είχαν κοινό.

"Δημιουργήσαμε μια αρκετά μεγάλη βάση δεδομένων από σεισμούς με σεισμόφωτα που συνέβηκαν σε όλο τον κόσμο", λέει ο Thériault, γεωλόγος στο Υπουργείο Φυσικών Πόρων του Κεμπέκ. "Και τελικά, όταν αρχίσαμε να τα κοιτάμε, βρήκαμε ένα πραγματικά εντυπωσιακό μοτίβο."

Σε παγκόσμιο επίπεδο, περίπου το 95% της σεισμικής δραστηριότητας συμβαίνει στα όρια μεταξύ δύο ή περισσότερων τεκτονικών πλακών. Η συντριπτική πλειοψηφία των σεισμικών φανών (85 τοις εκατό) συνέβη σε συνδυασμό με έναν σεισμό μέσα σε μια τεκτονική πλάκα στις θέσεις της ηπειρωτικής ράφτινγκ, μια κατηγορία που αντιπροσωπεύει μόλις το 5 τοις εκατό όλων των σεισμών. Επιπλέον, το μεγαλύτερο μέρος του υπόλοιπου 15 τοις εκατό συνέβη με σεισμούς που προκλήθηκαν από δύο πλάκες που ολισθαίνουν το ένα από το άλλο (σφάλμα μετασχηματισμού), αντί να πιέζεται μία πλάκα κάτω από μια άλλη (ζώνη υποτονισμού).

Επιπλέον, οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι τα σεισμικά φώτα εμφανίζονται δυσανάλογα πριν ή κατά τη διάρκεια σεισμών, και όχι αργότερα. Δεν έχουν ακόμη μια εξήγηση για τα ασυνήθιστα σχήματα θέσης σεισμικών φώτων, αλλά νομίζουν ότι μπορούν να εξηγήσουν αυτή την τάση στο χρονοδιάγραμμα.

Το πρότυπό τους, που αναπτύχθηκε τα τελευταία χρόνια από τον συν-συγγραφέα Friedemann Freund του κρατικού πανεπιστημίου του Σαν Χοσέ, περιλαμβάνει επίσης βράχους που οδηγούν ενέργεια μέχρι την επιφάνεια, αλλά όχι όλος ο δρόμος μέχρι τη ιονόσφαιρα.

"Η διαδικασία ξεκινάει βαθιά στο φλοιό, όπου οι βράχοι υποβάλλονται σε υψηλά επίπεδα άγχους πριν από την απελευθέρωση του στρες για να προκαλέσει σεισμό", λέει ο Thériault. Σε ορισμένους τύπους βράχων, ο Freund έχει δείξει σε εργαστηριακά πειράματα, ότι αυτό το στρες μπορεί να σπάσει τα ζεύγη αρνητικά φορτισμένων ατόμων οξυγόνου που συνδέονται μεταξύ τους σε υπεροξυ δεσμούς.

Όταν συμβεί αυτό, απελευθερώνεται κάθε ένα από τα ιόντα οξυγόνου και αυτά μπορούν να ρέουν μέσα από ρωγμές στο βράχο προς την επιφάνεια. Σε αυτό το σημείο, το σκέφτεται, οι ομάδες υψηλής πυκνότητας αυτών των φορτισμένων ατόμων θα ιονίσουν τους θύλακες του αέρα, σχηματίζοντας ένα φορτισμένο αέριο (ένα πλάσμα) που εκπέμπει φως.

Οι τεκτονικές τάσεις αναπτύσσονται σταδιακά για μεγάλο χρονικό διάστημα προτού απελευθερωθούν σε σεισμό. Το μοντέλο τους, το οποίο βασίζεται σε αυτό το άγχος για να δημιουργήσει φώτα - αντί για πραγματική σεισμική δραστηριότητα - θα μπορούσε να εξηγήσει γιατί τα φώτα συχνά συμβαίνουν σε λεπτά, ώρες ή και ημέρες πριν από ένα σεισμό.

Ως αποτέλεσμα, λένε, τα φώτα σεισμού θα μπορούσαν να είναι κάτι περισσότερο από ένα ενδιαφέρον φαινόμενο - θα μπορούσαν να είναι ένας ζωτικός δείκτης, για ορισμένους, ότι το έδαφος πρόκειται να αρχίσει να τρέμει. "Εάν βλέπετε ορατά φώτα στον ουρανό και ζείτε σε μια περιοχή επιρρεπή σε σεισμό, ίσως είναι ένα σημάδι έγκαιρης προειδοποίησης ότι πλησιάζει ένας σεισμός", λέει ο Thériault.

Γιατί τα φώτα εμφανίζονται μερικές φορές στον ουρανό κατά τη διάρκεια σεισμού;