ความผิดปกติทางแม่เหล็กไฟฟ้าก่อนเกิดแผ่นดินไหวรุนแรง

ความผิดปกติทางแม่เหล็กไฟฟ้าก่อนเกิดแผ่นดินไหวรุนแรง
ความผิดปกติทางแม่เหล็กไฟฟ้าก่อนเกิดแผ่นดินไหวรุนแรง
Anonim

การศึกษาใหม่ที่ตีพิมพ์ในวารสาร Earth, Planets and Space ทำให้เกิดความกระจ่างใหม่เกี่ยวกับความผิดปกติทางแม่เหล็กไฟฟ้าที่เกิดขึ้นก่อนเกิดแผ่นดินไหวขนาดใหญ่

การศึกษายืนยันสมมติฐานที่ว่าการแตกหักนั้นแตกก่อนเกิดแผ่นดินไหว และก๊าซที่บุกรุกจะถูกอัดประจุและสร้างกระแสไฟฟ้าขนาดใหญ่ ทำให้เกิดความผิดปกติทางแม่เหล็กไฟฟ้าต่างๆ

มีการบันทึกเป็นเวลาหลายร้อยปีว่าความผิดปกติทางแม่เหล็กไฟฟ้าหลายอย่างเกิดขึ้นก่อนเกิดแผ่นดินไหวรุนแรงหลายสัปดาห์ ความผิดปกติทางแม่เหล็กไฟฟ้าเหล่านี้คือการสั่นที่ปรากฏในกระแสเทลลูริก, geomagnetism, คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ฯลฯ ก่อนเกิดแผ่นดินไหว ผู้เขียนการศึกษาใหม่กล่าว

แม้ว่าจะมีแบบจำลองต่างๆ มากมายเพื่ออธิบายกลไกนี้ แต่กระแสน้ำขนาดใหญ่ที่เกิดจากแหล่งกำเนิดแผ่นดินไหวยังไม่ได้รับการอธิบายอย่างครบถ้วน

ตัวอย่างเช่น นักวิจัยหลายคนเชื่อว่าแรงดันไฟฟ้าที่ใช้กับความผิดปกติทำให้เกิดกระแสไฟฟ้า แต่แรงดันไฟฟ้าที่ใช้กับความผิดปกติจะเกิดขึ้นหลายร้อยหรือหลายพันปีก่อนเกิดแผ่นดินไหว

มีความเห็นในหมู่นักแผ่นดินไหววิทยาว่าเป็นไปไม่ได้ที่แรงดันไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้นอย่างกะทันหันและสร้างกระแสไฟฟ้าขนาดใหญ่ก่อนเกิดแผ่นดินไหว ดังนั้นจึงยังไม่เข้าใจกลไกนี้

เพื่อไขปริศนานี้ Shinshu University และ Genesis Research Institute, Inc. ดำเนินโครงการวิจัยร่วมกันเกี่ยวกับการศึกษาปรากฏการณ์ก่อนเกิดแผ่นดินไหวภายใต้การนำของศาสตราจารย์กิตติมศักดิ์แห่งมหาวิทยาลัย Shinshu ดร. ยูจิ เอโนโมโตะ ทีมวิจัยได้เสนอสมมติฐานอีกข้อหนึ่งและทำการทดลองในห้องปฏิบัติการเกี่ยวกับการทำลายภายในของหินและปฏิกิริยาระหว่างแก๊สกับไฟฟ้าเพื่อไขปริศนาของความผิดปกติทางแม่เหล็กไฟฟ้า

ในพื้นที่ที่ตั้งอยู่ในศูนย์กลางของรอยเลื่อนแผ่นดินไหว "วาล์ว" ของรอยเลื่อนจะเกิดขึ้นก่อนเกิดแผ่นดินไหวครั้งต่อไป เชื่อกันว่าชั้นเปลือกโลกหนาแน่นก่อตัวขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป ของเหลว รวมถึงก๊าซบางชนิด เช่น น้ำที่ลอยขึ้นมาจากบริเวณโดยรอบ ติดอยู่ที่ความผิดปกติและยังคงอยู่ที่นั่น เมื่อความเค้นเฉือนที่กระทำต่อการแตกหักหรือความดันของของเหลวที่กักเก็บนิ่งถึงค่าวิกฤต วาล์วแตกหักจะแตก ของเหลวแรงดันสูงจะเพิ่มขึ้นตามการแตกหัก และความดันจะค่อยๆ ลดลง

เมื่อความดันลดลง คาร์บอนไดออกไซด์หรือมีเทนซึ่งขณะนี้ละลายในของเหลว จะถูกกำจัดแก๊สทันที เพิ่มปริมาตรและขยายรอยแตก ตามแบบจำลอง การแตกหักจะเปราะ การแตกหักเร็วขึ้น ส่งผลให้เกิดแผ่นดินไหว ในกระบวนการนี้ แก๊สจะถูกทำให้เป็นไฟฟ้า นั่นคือมันถูกชาร์จด้วยไฟฟ้า อิเล็กตรอนที่ติดอยู่ในบริเวณรอยร้าวจะถูกปล่อยออกมาจากพัลส์ความร้อนและยึดติดกับโมเลกุลของแก๊ส เนื่องจากพวกมันมีประจุลบ กระแสจึงถูกสร้างขึ้นเมื่อก๊าซเคลื่อนที่

มีการทดสอบหินหลายประเภทในห้องปฏิบัติการ รวมทั้งหินแกรนิต แกบโบร ควอตซ์ไดออไรต์ และหินบะซอลต์ การคำนวณอย่างง่ายแสดงให้เห็นว่ามีความเป็นไปได้สูงที่กระแสน้ำขนาดใหญ่จะถูกสร้างขึ้นทันทีก่อนเกิดแผ่นดินไหว ขึ้นอยู่กับขนาดของแผ่นดินไหว

สิ่งนี้ยืนยันสมมติฐานดังกล่าวว่าการแตกของความผิดปกติเกิดขึ้นทันทีก่อนเกิดแผ่นดินไหว และก๊าซที่บุกรุกจะถูกชาร์จและสร้างกระแสขนาดใหญ่ทำให้เกิดความผิดปกติทางแม่เหล็กไฟฟ้าต่างๆ ในอนาคต ทางกลุ่มมีแผนที่จะทำการสังเกตการณ์ภาคสนามเพื่อทดสอบทฤษฎีนี้