science >> Wetenschap >  >> Natuur

Wiskundige formules gebruiken om aardbevingen te voorspellen

Tegoed:Unsplash/CC0 Publiek domein

Een team van onderzoekers van het Lyell Centre in Edinburgh, heeft een manier ontwikkeld om wiskundige formules te gebruiken om te voorspellen wanneer een aardbeving waarschijnlijk zal plaatsvinden. In hun paper gepubliceerd in Journal of Geophysical Research:Solid Earth , de groep beschrijft het vertalen van de beweging van een bepaald type gesteente naar wiskundige vergelijkingen, wat leidde tot de creatie van een voorspellende formule.

De afgelopen decennia is er veel tijd en moeite gestoken in het bedenken van een manier om te voorspellen wanneer een grote aardbeving zal toeslaan, maar tot op heden dergelijke inspanningen zijn mislukt. In deze nieuwe poging de onderzoekers hebben het probleem op een andere manier aangepakt:met behulp van wiskunde.

De onderzoekers begonnen hun onderzoek met bewijs dat bepaalde soorten gesteente een sleutelrol spelen bij aardbevingen. Ze vormen een groep genaamd phyllosilicaten, en ze vormen in vellen of platen. Aardbevingen gebeuren, theorie suggereert, wanneer zulke rotsen tegen elkaar schuiven. De onderzoekers merkten op dat wrijvingskracht een cruciale factor is bij zo'n slip. Het wordt gedefinieerd als de kracht die nodig is om een ​​van de platen of platen tegen een andere plaat of plaat te duwen. En wrijvingskracht is iets dat kan worden berekend. Om bruikbare berekeningen te maken, de onderzoekers bestudeerden veel monsters van fyllosilicaten en de manieren waarop ze onder verschillende omstandigheden met elkaar omgaan. Ze gebruikten wat ze hadden geleerd om vergelijkingen te ontwikkelen die het gedrag van zo'n rots diep onder de grond zouden beschrijven, waar ze niet direct konden worden getest. Volgende, ze hielden rekening met andere variabelen zoals vochtigheidsgraad, breukbeweging en de snelheid waarmee de grond in breukzones kan bewegen. Na veel werk met de vergelijkingen, de onderzoekers ontwikkelden een formule die volgens hen kan worden gebruikt in echte situaties om te voorspellen wanneer een aardbeving op een bepaalde locatie kan plaatsvinden.

De onderzoekers wijzen erop dat hun formule nog steeds een werk in uitvoering is, opmerkend dat wetenschappers nog steeds aan het uitzoeken zijn hoe fyllosilicaten zich onder verschillende scenario's gedragen. Als een voorbeeld, ze merken op dat op sommige ongewone plaatsen, phyllosilicaten kunnen aardbevingen zelfs in de weg staan.

© 2020 Wetenschap X Netwerk