■ Τους µηχανισµούς γέννησης δονήσεων διερευνούν οι επιστήµονες
■ 3.800 προσεισµούς στο Αρκαλοχώρι το 2021 “έδειξαν” αναλύσεις Μηχανικής Μάθησης
Νέες τεχνολογίες, όπως η µηχανική µάθηση και η τεχνητή νοηµοσύνη, βοηθούν τους επιστήµονες να ανιχνεύσουν µεταβολές στη γη που πιθανότατα, συνδέονται µε τους µηχανισµούς γέννησης των σεισµών.
Μάλιστα, µε µεθόδους µηχανικής µάθησης (η οποία είναι πεδίο της επιστήµης των υπολογιστών), διαπιστώθηκε από ερευνητές πως πριν από τον ισχυρό σεισµό 6 Ρίχτερ στο Αρκαλοχώρι του Ηράκλειου, στις 27 Σεπτεµβρίου 2021, οι προσεισµοί ήταν περίπου 3.800 ενώ µε τις κλασικές µεθόδους είχαν καταγραφεί περίπου 250.
Τα παραπάνω αναφέρθηκαν στο περιθώριο του διεθνούς συνεδρίου τις εφαρµογές του ηλεκτροµαγνητισµού στη µελέτη σεισµών και ηφαιστείων (EMSEV2024) το οποίο ολοκληρώθηκε χθες στο Μεγάλο Αρσενάλι, στο ενετικό λιµάνι των Χανίων.
Μιλώντας στα “Χανιώτικα νέα”, ο πρόεδρος της Οργανωτικές Επιτροπής του συνεδρίου, καθηγητής του Καποδιστριακού Πανεπιστηµίου Αθηνών και διευθυντής του Ινστιτούτου Φυσικής του Εσωτερικού της Γης και Γεωκαταστροφών του Ελληνικού Μεσογειακού Πανεπιστηµίου (ΕΛΜΕΠΑ), Φίλιππος Βαλλιανάτος, υπογράµµισε ότι ένα από τα κύρια συµπεράσµατα του συνεδρίου «είναι ότι έχει αναπτυχθεί ένας µεγάλος όγκος δεδοµένων και οι νέες τεχνολογίες, όπως η µηχανική µάθηση και η τεχνητή νοηµοσύνη, θα µας βοηθήσουν να ανιχνεύσουµε µεταβολές που πιθανότατα, συνδέονται µε τη δηµιουργία της σεισµογέννεσης».
Ο ίδιος πρόσθεσε ότι «ένα δεύτερο σηµείο που θίχτηκε ιδιαίτερα, είναι ότι χρειάζεται η συνέργεια παρατηρήσεων εδάφους αλλά και νέων τεχνολογιών, που έχουν αναπτυχθεί από υπερδυνάµεις στο χώρο όπως η Ιαπωνία, η Κίνα και οι ΗΠΑ, για επεξεργασία δορυφορικών δεδοµένων. ∆ηλαδή, η συσχέτιση επίγειων παρατηρήσεων και δορυφορικών δεδοµένων, σε συνδυασµό µε τις νέες τεχνολογίες, µπορεί να βοηθήσει σηµαντικά για να γίνουν άλµατα στο χώρο».
Στο ερώτηµα µε ποιον τρόπο η τεχνητή νοηµοσύνη µπορεί να βοηθήσει στην κατανόηση του µηχανισµού γέννησης σεισµών, ο κ. Βαλλιανάτου, απάντησε:
«Ανιχνεύοντας µε µεγαλύτερη ακρίβεια, πιθανές µεταβολές οι οποίες αποτελούν πρόδροµα φαινόµενα. Για παράδειγµα, µπορούµε να αναλύσουµε µεταβολές ηλεκτρικού και µαγνητικού πεδίου, µετρώντας την επιφάνεια της γης ή να ταυτοποιήσουµε χαρακτηριστικά τέτοια τα οποία να συνδέονται µε αυτή την προετοιµασία. Και ένα δεύτερο παράδειγµα είναι το να αναλύσουµε σεισµολογικά δεδοµένα, ανιχνεύοντας µικροσεισµική δραστηριότητα η οποία να συνδέεται µε τη φάση της προετοιµασίας».
ΤΟ ΑΡΚΑΛΟΧΩΡΙ
Στο σηµείο αυτό ο κ. Βαλλιανάτος αναφέρθηκε στην περίπτωση του Αρκαλοχωρίου, λέγοντας.
«Αυτό το δεύτερο, η ανάλυση των σεισµολογικών δεδοµένων που σχετίζονται µε τη φάση της προετοιµασίας, το έχει κάνει και η ερευνητική µας οµάδα (συνεργαζόµενες ερευνητικές οµάδες του Ινστιτούτου για την περίπτωση στο Αρκαλοχώρι. Ουσιαστικά είδαµε ότι ενώ µε τις κλασικές µεθόδους, οι προσεισµοί ήταν περίπου 250, από αναλύσεις µε µεθόδους Μηχανικής Μάθησης, η προσεισµική δραστηριότητα ήταν περίπου 3.800 σεισµοί οι οποίοι ήταν ταξινοµηµένοι σε τέτοια γεωµετρία που πρακτικά µας υποδείκνυε το χώρο ο οποίος βρισκόταν σε διέγερση. Ήταν µικροί σεισµοί, κάτω από το όριο ανιχνευσιµότητας µε τις κλασικές µεθόδους. Και καθόλου αντιληπτοί. Με µέγεθος κάτω από 2 – 2,5 Ρίχτερ».
Ο κ. Βαλλιανάτος εξήγησε ότι «τα συµβατικά µηχανήµατα καταγράφουν τη χρονοσειρά αλλά χρειάζονται πιο προηγµένες µέθοδοι, όπως η Μηχανική Μάθηση, για να καταλήξεις σε απόλυτα µεγέθη».
ΜΕΛΕΤΕΣ
Ακόµα στο συνέδριο, όπως ανέφερε ο κ. Βαλλιανάτος, «παρουσιάστηκαν µελέτες οι οποίες αφορούν το πώς σχετίζονται θερµικές ανωµαλίες και εκλύσεις αερίων κοντά σε περιοχές οι οποίες βρίσκονται υπό σεισµική διέγερση. Αυτό δείχνει το πόσο διεπιστηµονικός είναι αυτός ο κλάδος. ∆ηλαδή, χρειάζεται µηχανική για να προχωρήσουµε την κλασική σεισµολογία, χρειάζονται ηλεκτρικές και µαγνητικές µέθοδοι για να ανιχνεύσουµε πιθανές µεταβολές. Χρειάζονται και θέµατα που έχουν να κάνουν µε γεωχηµεία για να µπορείς να δει θέµατα που σχετίζονται µε αλλαγές ρευστών στο υπέδαφος».
«Πάντα προχωρά η επιστήµη και µέσα από δύσκολα ερωτήµατα και πάντα ένα συνέδριο στο οποίο συγκεντρώνονται απόψεις από όλο τον κόσµο, είναι σηµαντικές στο να µπορέσει να υπάρξει αλληλεπίδραση ανάµεσα στους επιστήµονες και να προχωρήσει έτσι η επιστήµη», υπογράµµισε ο ίδιος και, απαντώντας σε ερώτηση των “Χ.ν.” για τους µηχανισµούς γέννησης σεισµών, τόνισε:
«Πρέπει να αναπτυχθούν τεχνικές που να ξεκαθαρίζουν την πιθανή µεταβολή, το πιθανό σήµα και, µετά, πάνω σε αυτά τα πιθανά σήµατα να αναπτυχθούν τεχνικές φυσικής για να µπορέσουµε να καταλάβουµε τους µηχανισµούς που τα δηµιουργούν».
Το συνέδριο συνδιοργανώθηκε από το Ινστιτούτο Φυσικής Εσωτερικού της Γης και Γεωκαταστροφών του Κέντρου Έρευνας και Καινοτοµίας του Ελληνικού Μεσογειακού Πανεπιστηµίου, το Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήµιο Αθηνών (Τµήµα Γεωλογίας & Γεωπεριβάλλοντος και Τµήµα Φυσικής) και την Περιφέρεια Κρήτης.