Bạn đã bao giờ nghe tin tức đề cập đến những hiện tượng bất thường ngay trước trận động đất chưa?

Những điều này có thể bao gồm những thứ như số lượng giun đất đột nhiên trồi lên mặt đất, nước ngầm biến mất hoặc thậm chí là mùi khí lạ.

Các nhà khoa học đang cố gắng tìm hiểu xem liệu có những dấu hiệu thực sự nào trước khi động đất xảy ra hay không và nghiên cứu đã chỉ ra rằng những hiện tượng kỳ lạ này thực sự có thể liên quan đến các trận động đất sắp tới.

Động đất xảy ra như thế nào ở Đài Loan

Ở Đài Loan, hầu hết các trận động đất đều do chuyển động của các mảng kiến ​​tạo gây ra, khiến lớp vỏ Trái đất dịch chuyển và hình thành các đứt gãy. Khi các đứt gãy này hình thành, chúng tạo ra các vết nứt trên bề mặt Trái đất và các vết nứt này hoạt động như các kênh cho phép các khí từ sâu bên trong Trái đất hòa trộn với các khí trong đất. Thông thường, thành phần và nồng độ khí trong đất không thay đổi nhiều, nhưng khi các khí này nhanh chóng hòa trộn với các khí từ lớp vỏ Trái đất, nó có thể gây ra những thay đổi đáng chú ý về mức độ khí trong đất.

Các nhà khoa học theo dõi các thay đổi khí như thế nào

Tận dụng nguyên lý này, các nhà khoa học đã thiết lập các ống sắt đặc biệt và bộ thu khí đất phía trên các vùng đứt gãy để thu thập các mẫu khí đất. Sau đó, họ sử dụng máy phân tích khí di động để kiểm tra mọi thay đổi bất thường về thành phần và nồng độ khí. Các loại khí phổ biến được phân tích bao gồm radon (Rn), heli (He), carbon dioxide (CO2), methane (CH4), hydro (H2), argon (Ar) và nitơ (N2). Trong số đó, khí radon đã được sử dụng trong nghiên cứu tiền thân của động đất từ ​​năm 1956.

Radon: Một loại khí chính trong dự báo động đất

Radon là một loại khí phóng xạ không màu, không mùi và không vị, tồn tại tự nhiên với lượng nhỏ trong đất và đá (đặc biệt là đá granit). Mặc dù có hại cho con người—tiếp xúc lâu dài với nồng độ radon cao có thể dẫn đến ung thư phổi—nhưng nó thường có nồng độ rất thấp trên bề mặt Trái đất, vì vậy chúng ta thường không phải lo lắng về nó.

Tuy nhiên, các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng trước khi xảy ra động đất, nồng độ radon trong khí đất, nước ngầm và khí quyển có thể có những thay đổi bất thường.

Dự báo động đất thông qua những thay đổi về radon

Vào năm 1966, các nhà khoa học đã sử dụng phương pháp này để dự đoán thành công một trận động đất ở Tashkent bằng cách quan sát nồng độ khí radon bất thường trong các giếng nước trong khu vực. Kể từ đó, các nhà nghiên cứu đã tập trung vào việc theo dõi những thay đổi về nồng độ radon như một dấu hiệu tiềm ẩn của hoạt động địa chấn.

Dự báo động đất thành công tại Đài Loan

Tại Đài Loan, một số ví dụ thành công về dự báo động đất đã xuất phát từ các nghiên cứu địa hóa. Ví dụ, gần Công viên khoa học Hsinchu, kéo dài về phía đông đến khu vực Guanxi dọc theo Đứt gãy New City, các nhà khoa học đã phát hiện ra nồng độ khí heli cao bất thường trong các mẫu khí đất lấy gần vùng đứt gãy.

Phát hiện này khớp với các cuộc khảo sát địa chất xác định vị trí của Đứt gãy New City. Tương tự như vậy, tại vùng đứt gãy chân đồi ở phía bắc Đài Loan, các dị thường khí được phát hiện trong các mẫu đất tương ứng với vị trí đã biết của đứt gãy.

Quan sát địa hóa đang diễn ra tại Đài Loan

Viện Nghiên cứu Kỹ thuật Động đất Quốc gia đã thiết lập các trạm quan sát khí đất tại các địa điểm như Đứt gãy Tân Thành Tân Trúc, Đứt gãy Tân Nam và Nghi Lan Jiaoxi. Ngoài ra, các tổ chức như Khoa Địa chất của Đại học Quốc gia Đài Loan, Viện Khoa học Trái đất tại Academia Sinica và Đài quan sát Núi lửa Tatun cũng đã thiết lập các trạm tương tự để tiến hành quan sát địa hóa dài hạn.

Trong những năm gần đây, một số sự kiện động đất đã được dự đoán thành công dựa trên những thay đổi quan sát được trong thành phần khí đất.

Suy nghĩ cuối cùng: Động đất có thể dự đoán được không?

Mặc dù vẫn chưa thể dự đoán chính xác hoàn toàn mọi trận động đất, nhưng nghiên cứu về khí đất và những thay đổi về mức radon đã chứng minh là một công cụ có giá trị để dự báo động đất ở một số khu vực nhất định. Bằng cách tiếp tục những quan sát này, chúng ta có thể phát hiện sớm hơn các trận động đất tiềm ẩn, giúp cộng đồng chuẩn bị và có khả năng cứu sống. Hãy luôn cập nhật thông tin và chúng ta hãy tiếp tục khám phá những cách hấp dẫn mà khoa học giúp chúng ta hiểu và chuẩn bị cho các thảm họa thiên nhiên.