Naschokken zijn geen nadachten

Naschokken, zij die door grote aardbevingen leven, zeggen vaak dat ze op hun eigen manier erger zijn dan de hoofdschok. De hoofdschok verraste hen tenminste en was vrij snel voorbij, meestal binnen een minuut. Maar met naschokken zijn mensen al gestrest en hebben ze te maken met verstoorde levens en steden. Ze verwachten naschokken op elk moment, dag of nacht. Wanneer een gebouw wordt beschadigd door de hoofdschok, kunnen naschokken het verminderen - misschien als je het binnen opruimt. Geen wonder dat Susan Hough, de seismologe van de overheid die in het nieuws komt wanneer temblors dat doen, naschokken "geesten van aardbevingen uit het verleden" noemt.

De duur van naschokken

Ik kan je nu enkele naschokken laten zien: kijk maar naar de kaart van recente aardbevingen voor het San Simeon-gebied van Californië. In elke week zijn er naschokken van de aardbeving in San Simeon in 2003. En ten oosten van Barstow kunt u nog een straaltje naschokken zien van de Hector Mine-aardbeving in oktober 1999.

Sommige wetenschappers beweren zelfs dat naschokken eeuwenlang kunnen duren op plaatsen zoals continentale interieurs, waar plaatbewegingen die spanningen in de korst opbouwen, erg langzaam zijn. Dit is intuïtief logisch, maar zorgvuldige studies met behulp van lange historische catalogi moeten worden gedaan.

Het probleem met naschokken

Twee dingen over naschokken maken ze lastig. Ten eerste zijn ze niet beperkt tot de plek waar de hoofdschok plaatsvond, maar kunnen ze tientallen kilometers ver weg slaan - en, laten we zeggen, als een aardbeving van magnitude 7 buiten de voorsteden werd gecentreerd, maar een van zijn magnitude 5 naschokken gebeurde direct onder de stad Hall, de kleinste is misschien de ergste van de twee. Dit was het geval met de aardbeving in Christchurch, Nieuw-Zeeland in september 2010 en de grote naschok daarvan vijf maanden later.

Ten tweede worden naschokken niet noodzakelijkerwijs kleiner naarmate de tijd verstrijkt. Ze krijgen minder, maar omvangrijke kunnen lang duren nadat de meeste kleintjes zijn geëindigd. In Zuid-Californië wekte dit fenomeen zoveel bezorgdheid op na de aardbeving in Northridge van 17 januari 1994 dat Hough een op-ed stuk schreef voor de Los Angeles Times drie jaar later over het onderwerp.

Wetenschappelijk gebruik van naschokken

Naschokken zijn wetenschappelijk interessant omdat het goede manieren zijn om de ondergrondse foutenzone in kaart te brengen die in de hoofdschok is gescheurd. (Dit is hoe ze naar de gevallen van Northridge kijken.) In het geval van de Parkfield-aardbeving van 28 september 2004 kun je zien dat alleen het eerste uur van naschokken de gescheurde zone vrij goed schetst.

Naschokken zijn ook interessant omdat ze zich redelijk goed gedragen, wat betekent dat ze een detecteerbaar patroon hebben, in tegenstelling tot alle andere aardbevingen. De definitie die wetenschappers gebruiken voor een naschok is elke seismische gebeurtenis die plaatsvindt binnen één breukzone-lengte van een hoofdschok en binnen de tijd die nodig is om seismiciteit te laten vallen tot wat het was vóór de hoofdschok.

Dit lichaam van aardbevingen past min of meer drie wiskundige regels. De eerste is de Gutenberg-Richter-relatie, die zegt dat als je een grootte-eenheid kleiner wordt, naschokken in aantal met ongeveer tien keer toenemen. De tweede wordt de wet van Bath genoemd, die zegt dat de grootste naschok gemiddeld 1,2 magnitude-eenheden kleiner is dan de hoofdschok. En ten slotte stelt de wet van Omori dat de naschokfrequentie afneemt met ongeveer het wederzijdse van tijd na de hoofdschok.

Deze cijfers verschillen een beetje in verschillende actieve regio's, afhankelijk van hun geologie, maar ze zijn dichtbij genoeg voor overheidswerk, zoals het spreekwoord zegt. Dus seismologen kunnen de autoriteiten onmiddellijk adviseren na een grote aardbeving die een bepaald gebied kan verwachten X waarschijnlijkheid van naschokken van Y maten voor Z periode. Het STEP-project van de US Geological Survey produceert een dagelijkse kaart van Californië met het huidige risico op sterke naschokken voor de komende 24 uur. Dat is een goede voorspelling als we kunnen doen, en waarschijnlijk de best mogelijke gezien aardbevingen inherent onvoorspelbaar zijn.

Naschokken in de rustige zones

Nog te bepalen is hoeveel de wet van Omori verder gaat dan actieve tektonische instellingen. Grote aardbevingen zijn zeldzaam uit de buurt van plaatgrenszones, maar een 2000 papier in Seismologische onderzoeksbrieven door John Ebel toonde aan dat naschokken van deze intra-plaat aardbevingen enkele eeuwen konden duren. Een daarvan was de aardbeving in Charlevoix, Quebec, 1663; een andere was de aardbeving van 1356 in Basel, Zwitserland. In het Amerikaanse Midwesten zouden dat prehistorische gebeurtenissen zijn.

In 2009 debatteerden Seth Stein en Mian Liu Natuur dat deze stille instellingen alles trager lijken te maken, waarbij stress langzaam toeneemt en naschoksequenties langer duren. Ze merkten ook op dat waar het historische record kort is, zoals in de Verenigde Staten, het een vergissing kan zijn om de mate van aardbevingsgevaar te beoordelen van gebeurtenissen die eigenlijk naschokken zijn in plaats van achtergrondseismiciteit.

Deze kennis helpt u misschien niet om met uw zenuwen om te gaan als u in een naschokzone leeft. Maar het geeft je wel enkele richtlijnen over hoe slecht dingen zullen zijn. En meer concreet, het kan ingenieurs helpen beoordelen hoe waarschijnlijk het is dat uw nieuwe gebouw de komende jaren door aanzienlijke naschokken zal worden getroffen en dienovereenkomstig plannen.

PS: Susan Hough en haar collega Lucy Jones schreven hier een artikel over Eos, het huisblad van de American Geophysical Union, in november 1997. De wetenschappers van de US Geological Survey sloten af ​​met te zeggen dat "we willen voorstellen dat de uitdrukking" slechts een naschok "hierna uit de Engelse taal wordt verbannen." Vertel het je buren.