Theo nghiên cứu, hoạt động quan sát trường hấp dẫn của Trái Đất ở tần số thấp có thể được xem như một cơ sở giúp phát hiện các dấu hiệu tiền động đất. (Nguồn: AFP)
Khoảng 84 giờ trước khi trận động đất mạnh 7,2 độ xảy ra ngoài khơi Alaska, Mỹ, vào ngày 16/7, một nhóm các nhà nghiên cứu ở Trung Quốc đã phát hiện sớm một số dấu hiệu cho thấy động đất sắp xảy ra. Nhưng họ không thể xác định chính xác thời gian và địa điểm của trận động đất này.
Trang tin SCMP cho biết Trương Mậu Tỉnh, Giáo sư tại Đại học Giao thông Tây An, tỉnh Thiểm Tây, Trung Quốc, đã nhận được một tin nhắn cảnh báo xuất hiện dữ liệu bất thường vài ngày trước khi trận động đất ở Alaska xảy ra.
Sau khi nhận được cảnh báo trên, ông biết chắc rằng sẽ có một trận động đất với cường độ không hề nhỏ xảy ra trong tương lai gần. Tuy nhiên, ông không thể dự báo được chính xác thời gian và địa điểm cụ thể.
Không phải ngẫu nhiên mà Giáo sư Trương nhận được tin nhắn cảnh báo kể trên.
Sau một thập kỷ nghiên cứu và quan trắc dữ liệu, việc biết trước sẽ có động đất - nhưng không có đủ thông tin chi tiết cần thiết để phát cảnh báo - là điều dường như không còn quá lạ lẫm với Giáo sư Trương.
Cho tới nay, Trương Mậu Tỉnh và nhóm nghiên cứu của ông vẫn chưa thể dự báo được động đất, với các thông tin bao gồm cường độ, thời gian và địa điểm sẽ xảy ra động đất. Thế nhưng, họ tin tưởng rằng công trình nghiên cứu của mình có thể biến dự báo động đất thành hiện thực trong tương lai.
Nhóm đã dành hơn một thập kỷ để phân tích các dấu hiệu cảnh báo sớm động đất và vừa công bố nghiên cứu của mình trên tạp chí Địa chất Tây Bắc của Trung Quốc.
Từ năm 2010 đến nay, nhóm đã sử dụng các thiết bị đo trọng lực có độ chính xác cao để thu thập dữ liệu địa chất từ hàng chục trận động đất lớn nhỏ khác nhau, bao gồm cả trận động đất kinh hoàng ở Thổ Nhĩ Kỳ-Syria vào tháng Hai năm nay.
Theo nghiên cứu, hoạt động quan sát trường hấp dẫn của Trái Đất ở tần số thấp có thể được xem như một cơ sở giúp phát hiện các dấu hiệu tiền động đất. Các dấu hiệu này sẽ giúp dự đoán sớm được những trận động đất cường độ lớn sắp xảy ra.
Theo Cơ quan Khảo sát Địa chất Mỹ (USGS), dấu hiệu tiền động đất, hay dấu hiệu báo trước động đất là một loạt các sự kiện bất thường xảy ra trước một trận động đất, ví dụ như chuỗi các địa chấn nhỏ, hay sự thay đổi trong hành vi của động vật.
Thông qua việc quan sát những thay đổi trong trường hấp dẫn, nhóm nghiên cứu phát hiện ra rằng trước khi xảy ra động đất, trường hấp dẫn của Trái Đất thay đổi theo một cơ chế nhất định. Cơ chế này có thể được chia làm bốn giai đoạn.
Cụ thể, trong giai đoạn thứ hai hay còn gọi là giai đoạn “giải phóng nguồn năng lượng bí bách,” thường xảy ra trong khoảng từ 1 đến 15 ngày trước khi xảy ra động đất, nhóm thấy có sự xáo động lớn trong trường hấp dẫn của Trái Đất. Những dị thường trọng lực này có thể được đo bằng các thiết bị đo trọng lực, thể hiện qua sự thay đổi liên tục về biên độ dao động.
Nhóm nghiên cứu đã phát triển một thiết bị chuyên biệt dùng để đo trọng lực dựa trên chuyển động của chất lỏng. Họ nói rằng thiết chính xác hơn khi dự đoán động đất trong ngắn hạn. Thiết bị có chi phí tiết kiệm và dễ di chuyển.
Thiết bị này đã ghi lại những xáo trộn trong trường hấp dẫn khoảng 83 giờ trước khi trận động đất mạnh 7,4 độ xảy ra ở Sulawesi, Indonesia, vào tháng 9/2018. Nó cũng ghi nhận các dấu hiệu bất thưởng khoảng 116 giờ trước trận động đất mạnh 7,2 độ ở Tajikistan hồi tháng 2 năm nay.
Theo nhóm nghiên cứu, mặc dù có thể dự báo động đất sắp xảy ra, việc xác định chính xác cường độ, thời gian và địa điểm vẫn là điều chưa thể thực hiện.
Theo USGS, dự báo động đất phải bao gồm thông tin chính xác về cường độ cũng như thời điểm, địa điểm xảy ra động đất. Xét theo các tiêu chí này, đến nay chưa có bất kỳ một nhà khoa học nào từng dự đoán chính xác một trận động đất lớn.
Mặc dù không thể xác định đầy đủ những yếu tố trên, nhóm nghiên cứu khẳng định vẫn thấy được vài dấu hiệu cho thấy sắp có một thấy trận động đất lớn xảy ra.
Theo Giáo sư Trương, đối với các trận động đất có cường độ trên 7 độ, mức độ chính xác của dự báo là 100%.
Từ những năm 1950, dự đoán xu thế hoạt động của động đất đã được các nhà khoa học Trung Quốc coi là trọng tâm nghiên cứu.
Vào những năm 1970, nước này đã cảnh báo sớm được một số trận động đất nhất định, giúp giảm thiểu đáng kể thiệt hại về người.
Tuy nhiên, thất bại trong việc dự báo chính xác các trận động đất quy mô lớn khiến một số quốc gia thay đổi chiến lược đầu tư và không còn mặn mà với việc nghiên cứu phương thức dự báo động đất.
Mặc dù một số nhà khoa học ở các quốc gia như Mỹ hay Nhật Bản khẳng định dự báo động đất là điều không thể, Giáo sư Lưu Hoa Cường - đồng tác giả nghiên cứu mới - không đồng tình với quan điểm này.
Giáo sư Lưu chia sẻ rằng sau một thập kỷ nghiên cứu và quan trắc các dị thường trọng lực, ông đã có thể biết trước sẽ có động đất xảy ra.
Một ngôi nhà đổ sập sau trận động đất tại thành phố Suzu, bán đảo Noto, tỉnh Ishikawa, Nhật Bản ngày 5/5/2023. (Ảnh: Kyodo/TTXVN)
Theo Giáo sư Trương, trước đây nhóm có đặt cảnh báo mỗi khi xảy ra trận động đất với cường độ lớn hơn 2 độ. Thế nhưng, do phải nhận quá nhiều thông báo nên nhóm đã điều chỉnh để chỉ nhận thông báo về các trận động đất mạnh trên 6.5 độ.
Ông cũng cho rằng cần phải quan sát thêm để tìm ra mối liên hệ giữa thời điểm xảy ra động đất và thời điểm xuất hiện những xáo động trong trường hấp dẫn. Nguyên nhân là bởi những dị thường trọng lực thường xảy ra liên tục trong một khoảng thời gian trước khi động đất thực sự diễn ra.
Giáo sư cũng cho biết thêm rằng cảnh báo sớm được động đất trước 1 đến 15 ngày đã là “rất chính xác,” là đỉnh cao của ngành dự báo động đất hiện nay.
“Hiện chúng tôi vẫn chưa dự báo được động đất. Nhưng tôi tin rằng với công trình nghiên cứu mới, chúng tôi sẽ làm được điều đó trong tương lai,” Giáo sư Trương nói. “Và tôi nghĩ xác suất thành công là tương đối cao”./.
