Predstavljajte si, da bi s planine 30 milj od večjega mesta drselo goro 100 milijonov ton kamnin, zemlje, blata in dreves in nihče ne ve, da se je to zgodilo pred dnevi kasneje.
Tako je bilo potem, ko je Tajfun leta 2009 Tajfun Morakot zadel Tajvan, ki je v 24 urah v južnih regijah otoka odvrgel okoli 100 centimetrov dežja. Znan kot plaz Xiaolin, imenovan po vasi, ki jo je prizadela in zbrisala, debela preproga naplavin je pustila za seboj omamljenih 400 ljudi in zamašila bližnjo reko. Čeprav samo uro vožnje zunaj gneče mesta Tainan, uradniki dva dni niso vedeli o plazu.
"Biti tako blizu in ne vedeti, da se je zgodilo nekaj katastrofalnega, je prav neverjetno, " ugotavlja Colin Stark, geomorfolog iz Zemeljskega observatorija Lamont-Doherty (LDEO). Toda zdaj nam "seizmologija omogoča, da v resničnem času poročamo o takšnih dogodkih." Raziskave, ki so jih prejšnji teden objavili v Science by Stark in vodilni avtor Göran Ekström, seizmolog LDEO, kažejo, da znanstveniki, oboroženi s podatki iz Globalne seizmografske mreže, ne morejo le natančno določiti kjer je prišlo do velikega plazu, vendar lahko razkrije, kako hitro je potovala množična masa, kako dolgo je zmanjkalo, kakšna je bila orientacija v pokrajini in koliko materiala se je premikalo.
Vse to je mogoče storiti na daljavo, brez obiska plazu. Poleg tega je mogoče to storiti hitro, v nasprotju z bolj mučnimi metodami, ki se običajno uporabljajo za oceno značilnosti plazu. V preteklosti so morali znanstveniki počakati na poročila o plazu, da so se vrnili na njih, in ko so enkrat opozorili, so iskali fotografije in satelitske posnetke diapozitiva. Če so le mogli, so uskladili potovanja na plazovit jezik - že po dogodku - za oceno mase moteče skale.
Toda nova metoda postavlja odkritje plazov in njihovo karakterizacijo v skladu s tem, kako znanstveniki trenutno spremljajo potrese od daleč. Tako kot tresejo seizmometri, ko energija iz močnega potresa zadene njihova mesta, kar omogoča seizmologom, da določijo natančno lokacijo, globino in smer rupture ter količino energije, ki se sprosti med potresom, in vrsto tektonskih plošč zlom, ki zdrsnejo po njih, tudi te med plazovom se seizmometri premikajo. Tresenje ni frenetično trzanje, ki ga običajno vidimo v seizmografih potresov ali eksplozij - podpisi so dolgi in sinuasti.
Ekström in njegovi sodelavci so se dolga leta borili s seizmičnimi podatki v iskanju nenavadnih podpisov, ki jih ni mogoče zaslediti do značilnih potresov. Prej je njihovo delo na potresnih podpisih na tektonsko mrtvih Grenlandiji uvrstilo novo vrsto tresenja, imenovano "ledeniški potresi". Toda genezo nedavnih raziskav zemeljskih plazov lahko zasledimo vse do tajfuna Morakot.
Ko je nevihta prizadela Tajvan, je Ekström na globalnih seizmičnih lestvicah opazil nekaj nenavadnega - njihova vijuganja so nakazovala, da se je nekje na otoku zgodil grozd dogodkov, vsak od njih pa je stresel več kot potres z močjo 5. "Sprva nobena druga agencija ni zaznala ali odkrila štirih dogodkov, ki smo jih našli, zato se je zdelo zelo verjetno, da smo zaznali nekaj posebnega, " je pojasnil Ekström. Nekaj dni kasneje so se začela pojavljati poročila o plazovih - vključno s pošastjo, ki je preplavila Xiaolin - in potrdila, kar so znanstveniki domnevali o viru dogodkov.
Pogled znotraj naplavin tajvanskega plazu Xiaolin. (Foto David Petley) Opremljeni s potresnimi podatki s plazmi Xiaolin so avtorji razvili računalniški algoritem za iskanje opaznih potresnih podpisov velikih zemeljskih plazov v preteklih zapisih in, kako se je zgodilo. Po zbiranju informacij z 29 največjih zemeljskih plazov, ki so se zgodili po svetu med letoma 1980 in 2012, sta Ekström in Stark začela dekonstruirati energije in amplitude potresnih valov, da bi izvedeli več o vsakem.
Vodilna načela njihove metode je mogoče zaslediti do Newtonovega tretjega zakona gibanja: za vsako dejanje obstaja enaka in nasprotna reakcija. "Na primer, ko kamnina pade s hriba, je vrh nenadoma lažji, " razlaga Sid Perkins iz ScienceNOW . Gora "izvira navzgor in stran od padajoče skale, pri čemer ustvari začetne gibe tal, ki razkrivajo velikost plazu in njegovo smer vožnje."
Če pogledamo vse njihove analize, Ekström in Stark ugotavljata, da ne glede na to, ali je zemeljski plaz sprožil vulkan ali škrlat, nasičen z deževnico, značilnosti plazu urejajo dolžine pobočja, ki se je začelo zemeljski plaz. Ta skladnost namiguje na doslej široka načela, ki usmerjajo plazovito vedenje, kar bo znanstvenikom pomagalo pri boljši oceni prihodnjih nevarnosti in tveganj zaradi propadajočih pobočij.
Za tiste, ki študirajo zemeljske plazove, je dokument iz drugega razloga izvlečen. David Petley, profesor na britanski univerzi Durham, na svojem blogu piše, da "zdaj imamo tehniko, ki omogoča samodejno zaznavanje velikih plazov. Glede na to, da se ponavadi pojavljajo na zelo oddaljenih območjih, pogosto ne poročajo. "
Petley, ki proučuje dinamiko plazovitosti, je napisal spremljevalni del Ekströmovega in Starkovega prispevka, objavljenega tudi v Science, ki daje nekaj perspektive novim rezultatom. Opozarja, da "tehnika trenutno zaznava velike, hitre zemeljske plazove za vrstni red, kar zahteva veliko dela, na primer s satelitskimi posnetki za odstranjevanje lažno pozitivnih dogodkov. Kljub temu pa odpira pot do resničnega globalnega kataloga skalnih plazov, ki bo izboljšal razumevanje dinamike visokogorskih območij. Prav tako lahko omogoči sprotno odkrivanje velikih zemeljskih plazov, ki preprečujejo dolino, in zagotovi sistem za opozarjanje ranljivih skupnosti navzdol. "
Pred in po ogledih plazov, ki so leta 2010 zdrsnili na ledeniku Siachen v severnem Pakistanu. (Slika prek Science / Ekström in Stark) Vpogled v metodo Ekströma in Starka je zlahka viden v presenetljivem primeru plazu, ki se je zgodil na severnem Pakistanu leta 2010. Satelitski posnetki naplavin, ki se širijo po bokih ledenika Siachen, kažejo, da je dogodek sprožil ena, morda dve epizodi odpovedi naklona. Vendar Ekström in Stark kažeta, da je naplavin v nekaj dneh zdrsnil s sedmih velikih plazov.
»Ljudje redko vidijo, da se zgodijo veliki zemeljski plazovi; ponavadi vidijo le učinke, "ugotavlja Ekström. Toda zahvaljujoč njemu in njegovemu soavtorju lahko znanstveniki po vsem svetu zdaj hitro dobijo prvi pogled.
