Znanstveniki opozarjajo na novo, znanstveno bolj slabo razumljeno grožnjo, ki se skriva pod gosto poseljenimi območji nekaterih največjih svetovnih mest. Potresi, ki se širijo hitreje od lastnih uničujočih valov, bi lahko namreč povzročili opustošenje brez primere, na katerega obstoječi zgradbe niso pripravljene.
V svetu seizmologije so napovedi pogosto negotove, vendar pa kljub temu postaja eno spoznanje vse bolj jasno in skrb vzbujajoče. Pod Kalifornijo, deželo sonca, inovacij in nenehne potresne nevarnosti, se po mnenju mnogih pripravlja scenarij, ki presega dosedanje predstave o uničevalni moči narave. Najnovejše znanstvene analize razkrivajo, da bi lahko aktivne prelomnice, vključno z zloglasno prelomnico Svetega Andreja, sprožile potrese tako imenovane nadzvočne (»supershear«) vrste – silovite sunke, ki potujejo hitreje od zvoka v kamninah in s tem ustvarijo uničujoč udarni val, podoben prebitju zvočnega zidu.
Kdaj in kako močno
Ta pojav, ki je bil še pred desetletji zgolj teoretična možnost, danes predstavlja eno največjih groženj za milijone prebivalcev. Pri tem ne gre več za vprašanje »če«, temveč »kdaj« in »kako močno«.
Zamisel, da se lahko prelomnica lomi hitreje od potresnih strižnih valov, ki jih sama ustvarja, je dolgo veljala za skrajno redkost. Vendar pa so izpopolnjeni opazovalni instrumenti in napredni laboratorijski poskusi to predstavo postavili na glavo. Ko prelom preseže hitrost strižnih valov – približno 3,5 kilometra na sekundo – se energija ne širi več v vse smeri, temveč se osredotoči v ozek, izjemno močan udarni val, ki drvi pred seboj.
»Predstavljajte si nadzvočno letalo,« pojasnjujejo raziskovalci s kalifornijskega tehnološkega inštituta Caltech, kjer so pod vodstvom Aresa Rosakisa konec devetdesetih let prvič v laboratoriju simulirali takšen pojav. »Pok, ki ga slišite, ni letalo samo, temveč udarni val, ki ga ustvari. Pri nadzvočnem potresu je ta pok smrtonosna koncentracija energije, ki zadane temelje stavb z nepredstavljivo brutalnostjo.«
Dolgo so seizmologi menili, da so takšni dogodki omejeni na specifične geološke pogoje. Vendar pa so tragični potresi v Turčiji in Siriji leta 2023 dokončno potrdili, da je ta pojav veliko pogostejši in nevarnejši, kot so domnevali. Analize so pokazale, da so se deli prelomnice lomili z nadzvočno hitrostjo, kar je bistveno prispevalo h katastrofalnemu obsegu uničenja.
Geološke značilnosti
Po nekaterih ocenah se približno tretjina vseh večjih potresov na dolgih, ravnih prelomnicah širi na ta način. Kalifornija pa je s svojo mrežo takšnih prelomnic, ki se kot brazgotine vijejo pod največjimi mesti, idealen kandidat za takšen uničujoč dogodek. Prelomnica Svetega Andreja je le najbolj znana med njimi.
Geološke značilnosti regije – dolge, ravne in razmeroma plitve prelomnice – ustvarjajo pogoje za neovirano in hitro širjenje loma. Dodaten dejavnik tveganja je demografija: več kot 70 odstotkov prebivalcev Kalifornije živi manj kot 50 kilometrov od aktivne prelomnice. Potres z magnitudo 7 ali več v prihodnjih desetletjih ni le mogoč, temveč po mnenju znanstvenikov neizogiben.
Ključna težava je v usmerjenosti sproščene energije. Medtem ko klasični potresi seizmične valove širijo pretežno pravokotno na prelomnico, jih nadzvočni potresi osredotočijo vzdolž osi preloma. To pomeni, da bi območja, ki ležijo neposredno na poti loma, doživela dvojni udarec: najprej silovit začetni sunek in takoj zatem še drugi, močan val. Večina sodobnih stavb, tudi tistih, zgrajenih po strogih protipotresnih standardih, na takšen dvojni sunek ni pripravljena.
Izboljšava gradbenih standardov
Arhitektura sodobnih gradbenih predpisov temelji na desetletjih opazovanj klasičnih potresov. Vendar pa analize, objavljene v ugledni reviji Seismological Research Letters, svarijo, da ti predpisi ne upoštevajo specifične dinamike nadzvočnih potresov. Stavbe so zasnovane tako, da prenesejo bočne sile, vendar so le redke sposobne absorbirati osredotočeno in usmerjeno energijo, ki jo prinaša takšen dogodek.
Strokovnjaki zato pozivajo k takojšnjemu ukrepanju na več ravneh. Nujno je treba okrepiti obstoječe gradbene standarde, zlasti za kritično infrastrukturo, kot so bolnišnice, mostovi in elektrarne. Prav tako je ključnega pomena zgostitev mreže seizmičnih senzorjev vzdolž glavnih prelomnic, kar bi omogočilo boljše razumevanje in zgodnje opozarjanje.
Pomanjkanje podatkov ostaja ena glavnih ovir. Zato znanstveniki pozivajo k večjemu vlaganju v napredne računalniške simulacije, s katerimi bi lahko modelirali ekstremne scenarije in bolje ocenili ranljivost posameznih območij.
