Đến nay chưa ai dự báo được động đất sẽ xảy ra đúng ngày nào, ở đâu, mạnh bao nhiêu, vì các đứt gãy nằm sâu hàng chục ki lô mét dưới đất, không nhìn thấy hay đo trực tiếp được, và quá trình đá nứt vỡ mang tính hỗn loạn. Khoa học chỉ làm được hai việc: ước tính xác suất một vùng có động đất trong nhiều năm, và cảnh báo sớm vài giây tới vài chục giây khi trận động đất đã bắt đầu.
Chào bạn, đây là Nhà Khoa Học. Sau mỗi trận động đất lớn trên thế giới, lại có tin ai đó đã dự báo trước. Tập này mình kể vì sao những lời dự báo như vậy thường không đứng vững, và khoa học thật sự đã làm được gì để bảo vệ người dân.
Động đất sinh ra như thế nào?
Vỏ Trái Đất không liền một khối mà vỡ thành những mảng lớn, trôi rất chậm, chỉ vài phân mỗi năm, chậm cỡ móng tay mọc. Ở ranh giới giữa các mảng, và ở những vết nứt bên trong gọi là đứt gãy, hai khối đá cọ vào nhau.
Nhưng chúng không trượt trơn tru. Ma sát giữ chúng dính lại, trong khi lực đẩy vẫn tiếp tục tích tụ, năm này qua năm khác, như khi bạn uốn cong dần một thanh tre. Tới lúc lực vượt quá sức giữ, đá trượt đột ngột, năng lượng tích tụ lâu năm giải phóng trong vài giây thành sóng rung lan ra mọi phía. Đó là động đất.
Nghe thì có vẻ dự báo được: đo xem lực đã tích tụ bao nhiêu rồi đoán khi nào gãy. Nhưng thanh tre của thiên nhiên nằm sâu dưới đất, dài hàng trăm ki lô mét, độ bền khác nhau từng đoạn.
Và giống như thanh tre, mình biết chắc nó sẽ gãy nếu tiếp tục uốn, nhưng không ai nói được chính xác nó gãy vào giây nào.
Dự báo xác suất khác dự báo ngày giờ thế nào?
Cái mà các nhà địa chấn học làm được là đánh giá nguy cơ. Dựa trên lịch sử động đất, cấu trúc đứt gãy, tốc độ dịch chuyển đo bằng vệ tinh, họ ước tính xác suất một vùng gặp một trận động đất đủ mạnh trong khoảng vài chục năm tới.
Nó giống dự báo mưa theo mùa hơn là dự báo mưa ngày mai. Nói một vùng có nguy cơ cao không có nghĩa là sắp có động đất, mà là công trình ở đó nên được thiết kế chịu rung chấn tốt hơn.
Những bản đồ nguy cơ như vậy là cơ sở cho quy chuẩn xây dựng. Và đây mới là thứ cứu nhiều người nhất: ở những nơi có quy chuẩn chống động đất nghiêm ngặt, cùng một trận động đất gây thiệt hại nhỏ hơn nhiều so với nơi nhà cửa xây không đúng chuẩn.
Người ta hay nói động đất không giết người, nhà sập mới giết người. Câu nói hơi cực đoan, vì còn sóng thần, sạt lở, nhưng nó nêu đúng nơi khoa học đang tạo ra khác biệt.
Cảnh báo sớm: vài giây quý giá
Khi động đất bắt đầu, nó phát ra hai loại sóng chính. Loại đến trước đi nhanh hơn nhưng thường gây rung nhẹ hơn; loại đến sau chậm hơn nhưng gây rung mạnh, làm đổ nhà. Các trạm đo ở gần tâm chấn bắt được sóng đầu tiên, máy tính tính nhanh, và gửi cảnh báo đi bằng tín hiệu điện, nhanh hơn sóng động đất rất nhiều.
Nơi càng xa tâm chấn thì càng có nhiều giây để phản ứng, từ vài giây tới vài chục giây. Nghe ít, nhưng đủ để tàu điện phanh lại, thang máy dừng ở tầng gần nhất, bác sĩ ngừng thao tác mổ, người dân chui xuống gầm bàn.
Hạn chế là ngay sát tâm chấn, nơi rung mạnh nhất, gần như không có thời gian cảnh báo. Và hệ thống cần mạng trạm đo dày đặc, tốn kém.
Cảnh báo sớm không phải là dự báo. Nó chỉ tận dụng một chênh lệch tốc độ. Nhưng chính kiểu giải pháp khiêm tốn như vậy lại đang cứu người thật.
Động vật và mây lạ có báo trước động đất không?
Có rất nhiều câu chuyện về chó sủa bất thường, cá nhảy lên khỏi mặt nước, rắn bò ra khỏi hang trước động đất. Một số chuyện có thể có thật: động vật có thể cảm nhận được những rung động nhỏ hoặc sóng đầu tiên sớm hơn con người vài giây.
Vấn đề là những câu chuyện này hầu hết được kể sau khi động đất đã xảy ra. Chó sủa bất thường mỗi ngày ở rất nhiều nơi mà không có động đất nào, và không ai nhớ những lần đó. Khi các nhà khoa học cố thử dùng hành vi động vật để dự báo, kết quả chưa đủ tin cậy.
Mây động đất, ánh sáng lạ trên trời, thay đổi mực nước giếng cũng đã được nghiên cứu. Có những thay đổi thật trước một số trận động đất, nhưng chúng không xuất hiện đều đặn, và cũng xuất hiện khi không có động đất.
Một tín hiệu dự báo tốt phải xuất hiện trước phần lớn các trận động đất và hiếm khi xuất hiện khi không có. Cho tới nay chưa ai tìm được tín hiệu nào như vậy.
Việt Nam nằm ở đâu trên bản đồ động đất?
Việt Nam không nằm trên ranh giới mảng lớn như Nhật Bản hay Indonesia, nên nguy cơ động đất mạnh thấp hơn nhiều. Tuy vậy trong lãnh thổ vẫn có những đứt gãy hoạt động, đặc biệt ở vùng Tây Bắc như Điện Biên, Sơn La, nơi từng ghi nhận những trận động đất đáng kể trong lịch sử.
Những năm gần đây, ở một số nơi có hồ thuỷ điện lớn, người dân đã cảm nhận những trận động đất nhỏ lặp đi lặp lại. Trên thế giới, hiện tượng hồ chứa nước lớn kích thích động đất đã được ghi nhận ở nhiều nơi, vì khối nước nặng và nước thấm xuống có thể làm thay đổi áp lực trên đứt gãy. Mức độ liên quan ở từng nơi cụ thể cần các nhà chuyên môn đánh giá.
Nếu có động đất, lời khuyên phổ biến là cúi thấp, che đầu, bám chắc: chui xuống gầm bàn chắc chắn, tránh xa cửa kính và đồ có thể đổ, không chạy ra khi đang rung mạnh. Nên xem hướng dẫn chính thức của cơ quan phòng chống thiên tai.
Có lẽ bài học lớn nhất từ động đất là sự khiêm tốn: có những thứ khoa học chưa đoán được, và khi đó chuẩn bị tốt đáng tin hơn mọi lời tiên tri.
Câu hỏi thường gặp
Độ lớn động đất được đo thế nào?
Độ lớn được tính từ biên độ sóng địa chấn ghi được tại các trạm đo, thể hiện năng lượng giải phóng tại nguồn. Thang đo là thang lô ga rít, mỗi bậc tăng một đơn vị tương ứng với năng lượng lớn hơn rất nhiều lần.
Dư chấn là gì?
Là những trận động đất nhỏ hơn xảy ra sau trận chính, khi đá quanh đứt gãy điều chỉnh lại sau khi trượt. Dư chấn có thể kéo dài nhiều ngày tới nhiều tháng và đôi khi đủ mạnh để làm đổ những công trình đã hư hại.
Động đất có xảy ra theo chu kỳ không?
Một số đứt gãy có xu hướng gây động đất lớn sau những khoảng thời gian gần giống nhau, nhưng không đều như đồng hồ. Vì vậy chu kỳ chỉ dùng để đánh giá xác suất chứ không dùng để đoán ngày.
Sóng thần liên quan tới động đất thế nào?
Khi động đất lớn làm đáy biển dịch chuyển đột ngột theo chiều đứng, cả khối nước phía trên bị đẩy lên, tạo thành sóng thần lan ra xa. Thấy biển rút bất thường sau rung chấn là dấu hiệu phải chạy ngay lên cao.
Tin đồn dự báo động đất trên mạng có nên tin không?
Không nên. Hiện chưa có phương pháp khoa học nào dự báo được ngày giờ động đất. Hãy theo dõi thông tin từ cơ quan địa chấn và phòng chống thiên tai chính thức.
