Acest titlu îl avea și lucrarea mea de diplomă de la absolvirea
Facultății de Fizică. Mi-am adus aminte de acest lucru cu ocazia
evenimentelor triste legate de seria de cutremure și de fenomenul
Tsunami petrecute de curând în Japonia. Conducătorul lucrării de
diplomă a fost regretatul Profesor Gheorghe Petrescu.
Cauzele seismelor
Cutremurele de pământ sunt cauzate în majoritatea lor de
reactivări ale faliilor geologice, de activitatea vulcanică, de
alunecări de teren, de explozii în mină și de experiențe nucleare.
Punctul central al rupturii se numește focar sau hipocentru și
punctul de deasupra, aflat la suprafața pământului, epicentru.
Interiorul Pământului se poate împărții în trei zone principale:
- o crustă tare exterioară, numită litosferă, de vreo 80 km, - un
strat mijlociu moale, căruia i se mai spune și manta, de 2
800 km și - un miez central, aflat sub presiune foarte mare.
Partea de la exterior a globului terestru este alcătuită din plăci
masive, neregulate, mobile, ce pot fi deplasate sub acțiunea
eliberării energiei din manta. Mai ales erupții vulcanice. Când
plăcile exterioare se mișcă relativ, una față de alta, se pot
produce deplasări și rupturi în scoarța învelitoare a mantalei.
Energia eliberată de dislocare depinde de mărimea plăcii
considerate, aflată în mișcare. Există câteva zone deja renumite.
Un exemplu bine studiat este Placa Pacificului și a Americii de
Nord, care se întâlnesc de-a lungul faliei San Andreas din
California. Aceste plăci se deplasează una față de alta cu
aproximativ 2 cm/an. Ele fac parte din Marele Cerc de Foc al
Pacificului, situat de jur împrejurul Oceanului Pacific.
Plăcile Tectonice în interacțiune sunt generatoare de ridicări
de munți, activitate vulcanică și seisme. În timpul Anului Geofizic
Internațional din anii 1960 a fost descoperită și Marea Creastă
Submarină din mijlocul Oceanului Atlantic. Și aceasta este
afectată de mișcări tectonice. Deplasarea crustelor se face la
scară globală.
Când plăcile se izbesc, marginile munților sunt împinse în sus,
cum s-a întâmplat cu Himalaia și Munții Stâncoși. Una din plăci
ajunge să fie "încălecată" sau împinsă sub cealaltă la ciocnire,
cum se constată în cazul celui mai adânc fund oceanic, ca o tranșee
alungită, numită și groapa Marianelor, la sud de arhipelagul
japonez. Când plăcile se deplasează, material nou din manta se
ridică ca să umple fisura, așa cum s-a întâmplat cu creasta din
mijlocul Atlanticului. Suprafața care este încălecată este retrasă
dedesubt, către manta. Astfel, crusta planetei este "reciclată"
continuu, dus și întors, către manta. Astfel crusta oceanică devine
mai tânără decât crusta continentală. Când plăcile se mișcă lateral
una față de cealaltă apar cutremure. Dacă o placă se deplasează
deasupra unei porțiuni mai calde aparținând mantalei, rezultatul
este o activitate vulcanică și creare de noi insule.
Și acum câteva cuvinte privind istoria formării Pământului. Mă
simt dator să fac această incursiune pentru că trebuie să
conștientizăm că există o mare deosebire între cauzele
acumulării tensiunilor în scoarța terestră și
momentul declanșării rupturilor, prin resuscitarea
faliilor existente, sau a producerii de noi falii, adică momentul
producerii seismului.
Ceea ce a găsit Newton, este că
există o suprafaţă plană distinctă în cadrul sistemului solar,
numită ecliptică. La Copernic această presupunere este esenţială,
dar Newton a arătat în detaliu cum se manifestă acest lucru.
Orbitele planetelor care încercuiesc Soarele sunt toate foarte
apropiate de acest plan ecliptic, … "De ce este totul atât de
regulat?", întreba Newton. "De ce toate planetele se mişcă în
acelaşi plan ? De ce toate se mişcă în jurul Soarelui în acelaşi
sens ?" Şi în plus, de ceea ce ştia el, toate planetele
se rotesc şi în jurul axei proprii în acelaşi sens. Planetele
posedă toate o regularitate surprinzătoare . . . Cadrul, unei
soluţii generale a acestei probleme a fost obţinut, independent o
putem spune, de către Immanuel Kant şi Pierre-Simon marchiz de
Laplace. Newton, Laplace şi Kant au trăit cu toţii, după
inventarea telescopului şi după decoperirea că Saturn are un sistem
delicat de inele. (Carl Sagan)
Datorită principiului fizic al conservării momentului cinetic o
formă solidă în rotație tinde să devină elipsoid. În cazul
Pământului, acesta capătă numele de geoid. Forța centrifugă se
opune contracției în planul de rotație și nu se opune la contracția
de-a lungul axei de rotație. Și, astfel, concordanța sensurilor de
rotație în jurul Soarelui și a rotației în jurul axei proprii a
geoidului este menținută, în continuare, într-un mod dinamic, prin
ajustarea continuă a pozițiilor componentelor crustei terestre.
Ajustarea se face în ceea ce privește egalarea densităților
scoarței, care se află la aceeași distanță față de centrul
geoidului. Și, din cauză că rocile vulcanice sunt mai dense față de
cele sedimentare, cauza egalizării acestei distribuții inegale la
nivelul crustei este perpetuă. De-a lungul razei Pământului
situația este însă alta, densitatea se eșalonează în mod crescător,
mai mică la suprafața planetei și mai mare către centru.
Adică, avem în mod continuu o ajustare a structurii
superficiale, pentru ca revoluția gravitațională în jurul Soarelui
și rotația în jurul axei proprii să se încadreze în dinamica
mișcării Pământului pe orbită, în jurul Soarelui.
Atât Kant cât şi Laplace au menţionat
în mod explicit inelele lui Saturn. Iar Kant a adus anume în
discuţie nebuloasa eliptică, presupunând că dintr-un astfel de disc
aplatizat s-au condensat stelele şi apoi planetele. Dar dacă
aşa stau lucrurile, discul, suntem de altfel de acord cu toţii, are
o anumită rotaţie. Tot ce se va condensa prin acreţie va păstra
mişcarea de revoluţie în acealaşi sens. Și dacă continuăm
cu această idee, vom vedea că particulele se alătură şi când
se adună în obiecte mai mari vor păstra de asemenea şi sensul
de rotaţie în jurul axei proprii... Din acestea s-au format
planetele. Şi că, aceasta nu se constituie numai ca o
construcţie teoretică s-a putut vedea clar în ultimii ani, prin
descoperirea unui număr de discuri turtite în jurul multor
stele apropiate. . . . Desigur, pentru o planetă interioară, a
unei stele, este posibil ca rezultatul net să fie asemănător
cu situaţia Lunii şi Pământului şi anume, ca corpul secundar
să execute o rotaţie la fiecare revoluţie, deci să păstreze mereu
aceeaşi faţă vizavi de corpul primar. . . . Dar, dacă veţi
considera acum planeta Mercur şi Soarele, nu vom găsi o planetă
interioară, în rezonanţă de exact unu la unu, ca mai înainte
ci, de această dată, într-o rezonanţă trei la doi. (Carl Sagan)
[Aceasta înseamnă că, la trei
rotaţii în jurul axei proprii, Mercur execută doar două revoluţii
orbitale. (n. n.)]
Planeta Mercur are o perioadă de revoluție de 88 zile și o
rotație în jurul axei de 59 zile. Celelalte planete, cu cât sunt
mai departe de Soare, prezintă în general, perioade orbitale de
revoluție tot mai mari și de rotație în jurul axei proprii tot mai
mici. Vorbim în general, pentru că mai intervine și masa planetei.
Astfel, Pământul are o perioadă orbitală de 365 zile și o rotație
în jurul axei de 24 de ore, iar Saturn o perioadă orbitală de 29
ani și o rotație în jurul axei de aproape 11 ani. Și Soarele are o
rotație în jurul axei sale, de 24 de zile la ecuator și mai mică
către poli.
Această ajustare a scoarței terestre nu se face doar în zilele
noastre, ea s-a făcut în tot timpul istoriei geologice a planetei.
Referitor la aceasta avem de a face și cu deriva continentelor care
a dus la împărțirea uscatului așa cum este ea cunoscută în zilele
noastre. Această împărțire a provenit din împărțirea continentului
unic, din timpurile geologice, cunoscut sub numele de Gondwana.
Plăcile tectonice le-am putea asemui cu bucățile de la un puzzle,
cu singura deosebire că acelea se potrivesc, însă în cazul discutat
de noi nu se potrivesc perfect. De aceea se numesc Plăci Tectonice,
căci la încercările de potrivire ale acestora se nasc falii,
cutremure și erupții vulcanice.
Majoritatea plăcilor litosferei sunt
formate din două feluri de roci distincte. Fundul adânc
al oceanelor este acoperit cu un strat mai curând uniform de
roci vulcanice dense, cam de 10 km grosime. Acest strat
vulcanic este acoperit cu un strat superficial de rocă sedimentară
şi sol argilos. Un continent, este aria unei platforme
vizibile deasupra nivelului mării, ridicându-se la o înălţime
la care platforma este îngroşată cu straturi adiţionale de
roci mai puţin dense. Părţile submarine ale platformelor sunt
în mod continuu în devenire la marginile lor - marginea de est
în cazul plăcii Americii de sud, marginea vestică în cazul
plăcii Africane. Aceste două margini includ creasta
Atlanticului mijlociu, care şerpuieşte pe fundul mijlocului
Atlanticului, din Islanda (care este într-adevăr doar partea
vizibilă a crestei care atinge suprafaţa) și până departe în sud.
(Richard Dawkins)
Deci trăim pe o planetă vie, din toate punctele de vedere.
Mișcările seismice pot fi prevăzute?
Acumularea de tensiuni între plăcile tectonice se face în mod
permanent și în mod continuu - fără pauză. Menținerea
echilibrului dinamic între rotația în jurul axei și cea de
revoluție în jurul Soarelui, plecând de la interacțiunea
gravitațională a Pământului și a Soarelui, influențează și poziția
reciprocă a plăcilor tectonice. Această interacțiune este
determinată atât de masa planetei cât și de depărtarea față de
astrul central. Este un lucru permanent. S-a întâmplat să se
producă uneori un cutremur la o aliniere a Lunii și Soarelui, la
faza de Lună plină (Pământul se afla între Lună și Soare) sau la
faza de Lună nouă (Luna se afla între Pământ și Soare - Luna nu se
vede). S-ar putea să se fi petrecut acumulări de tensiuni în
scoarță și în cazul extracțiilor de gaz și petrol, extracții de
apă, lucrări miniere și explozii în mine, etc. Ne-am putea gândi,
astfel, la cazul când mai lipsește o picătură de apă într-un vas
uriaș și acesta ajungând plin începe să se reverse. Dar alinierea
Lunii, Pământului și Soarelui se petrece la fiecare două săptămâni!
S-au gândit și oamenii de știință la această eventualitate. S-au
făcut statistici în acest sens. Rezultatul a fost negativ.
Cutremurele și erupțiile vulcanice, nu se petrec în astfel de
situații. Forța gravitației se manifestă în mod permanent și
influențează, în mod de asemenea permanent, acumularea tensiunilor
în plăcile tectonice. S-ar putea, de asemenea, ca și rotația Lunii
pe traiectoria sa eliptică în jurul Pământului, să contribuie și ea
cu o câtime la deplasarea plăcilor tectonice, dar nu atât de mult
cât contează ajustarea continuă a deplasării acestora, pentru
menținerea rotației față de mișcarea de revoluție în jurul
soarelui. Rotația Pământului în jurul axei sale și în jurul
Soarelui este cauza permanentă a apariției tensiunilor în scoarță.
Gravitația solară și cea a Lunii generează în plus maree oceanice
în fiecare zi, iar rotația de 28 de zile a Lunii în jurul
Pământului cauzează poate și ciclul menstrual la femei de 28 de
zile. Periodicitatea zilei și nopții, datorită rotației Pământului
în jurul axei sale, produce ritmul biologic de 24 de ore și ca
urmare a acestuia efectuarea activității umane și a existenței
tuturor animalelor și plantelor, legat de prezența zilnică a
Soarelui și odihna în timpul nopții datorată lipsei acestuia de pe
cer. Protuberanțele solare, așa de fotogenice, când sunt privite
prin telescop, nu pot nici ele constitui o cauză a declanșării
cutremurelor de pământ, așa cum ar vrea să ne convingă
televiziunea. Soarele are și el o rotație în jurul axei proprii.
Înclinarea mică a axei de rotație a Pământului, de 23,4 grade față
de perpendiculara la planul eclipticii, este cauza principală a
anotimpurilor și a existenței glaciațiunilor în regiunile
polare.
Încă o dată, cauzele mișcărilor tectonice sunt datorate
ajustării continue a pozițiilor componentelor crustei terestre
datorite interacțiunii gravitaționale cu Soarele iar momentul
declanșării faliilor este cu totul altceva. Acumularea
tensiunilor în scoarță este una și momentul declanșării seismului
este alta. Televiziunea, în căutare de scoop, nepăsându-i de
realitatea faptului științific și desconsiderând educația
elementară, sănătoasă, pe care nu este în stare s-o sprijine, face
emisiuni care influențează omul în mod negativ. (A se vedea și
articolul: Pe care parte a telescopului trebuie să
privim . . . chiar şi în era televiziunii şi a
Photoshop-ului?)
Dacă astfel de asocieri ar putea fi dovedite, așa cum sunt
calculate fazele Lunii de exemplu, sau mareele oceanice, care deci
pot fi prevăzute, am putea foarte bine, prevedea și declanșarea
cutremurelor. De ce astrologii nu prevăd momentul declanșării
cutremurelor? Preocuparea lor principală este aceea de a 'cântări'
efectul planetelor asupra oamenilor de pe Pământ! (A se vedea și
articolul Astrologia… și vor fi semne în soare, în lună
și în stele. . . Astro-terapie?)
Prevederea cutremurelor ar face un mare bine oamenilor! Și iată
că televiziunea, asociind mareele cu apariția cutremurelor,
reușește să prevadă cutremurele iar astrologia nu! Suntem sau nu
invidioși pe televiziune, asta este! Iată că TV 'evoluează'.
Televiziunea agită lumea mai mult decât este nevoie. În loc ca,
bazat pe o capacitate de transmisie nelimitată și folosind o dotare
dintre cele mai moderne, să folosească aceste lucruri pentru o
educație sănătoasă a oamenilor și pentru relaxarea lor după o zi de
muncă epuizantă, s-a ajuns ca lumea să fie stresată, chiar
îmbolnăvită, de lucrurile tendențioase prezentate la televiziune.
Nici atunci când specialiștii arată adevărata față a fenomenelor
naturale, care nu este chiar atât de rea, ca cea prezentată de
media, oamenii de bună credință au ajuns să nu mai aibă încredere
nici în aceștia. Nici lucrurile adevărate nu mai sunt
crezute. Oamenii de știință nu prea ajung să poată să-și spună
părerea. Chiar atunci când sunt intervievați, emisiunea nu se face
în direct. Se scoate din context o propozițiune din cuvântul lor,
care este apoi intercalată într-un montaj, cât mai aproape de
părerea televiziunii. Astrologii pot vorbi în fiecare zi. Nu sunt
întrerupți. Astrologii prezintă încredere.
Caracteristicile seismelor
Teoria modernă mai arată și faptul că, curenții de
convecție de sub întreaga suprafață inferioară a unei plăci
tectonice au destulă putere ca să deplaseze povara continentală
'plutitoare' odată cu ei. Tot așa cum un petrolier gigant poate fi
deplasat de un flux marin.
Se petrec câteva sute de mii de cutremure pe an, din care mai
puțin de un sfert pot fi simțite cu adevărat. Cutremure cu
magnitudinea de 3,7-4,6 se petrec în fiecare an. Cutremure cu
magnitudinea de 4,7-5,6 se petrec la fiecare 10 ani. Iar cutremure
cu magnitudinea de 5-6 sau mai mari odată la 100 de ani.
(Cutremure)
Cutremure s-au petrecut și în trecut, dar au rămas în memoria
colectivă doar cele catastrofale. Seisme cu magnitudine mică,
nesesizate de om, se petrec tot timpul. Timpurile moderne ne-au
dotat cu mijloace tot mai precise și mai sofisticate de măsurare a
magnitudinii și locului de declanșare a cutremurelor. De asemenea,
mijloacele de comunicare în masă, de care dispunem astăzi, ne ajută
să aflăm repede și în timp util, dacă cutremurul s-a petrecut în
apropierea noastră și dacă epicentrul s-a aflat în mare și este
posibil să ne adăpostim de un eventual tsunami.
Se petrec cutremure și ca urmare a activităților umane:
construcția de diguri și clădiri mari, foraje și injectarea de
lichide în pereți, activitate minieră, foraje pentru petrol și
experiențe nucleare.
Aparatura seismică înregistrează unda seismică care se propagă
prin tot interiorul pământului, direct sau prin multiple reflexii.
Dacă hipocentrul este apropiat de suprafață unda seismică se
propagă orizontal generând oscilații laterale. Dacă hipocentrul
este la adâncime oscilațiile provocate sunt verticale. Viteza de
propagare este foarte mare: unda longitudinală cu 6-7 km/sec, cea
transversală cu 2-3 km/sec în roci sedimentare. În rocile
vulcanice, mai dense, chiar mai repede. Cutremurele cu magnitudinea
cea mai mare se petrec acolo unde avem de a face cu roci mai dure,
rocile vulcanice. În rocile sedimentare cutremurele sunt mai slabe.
Rocile sedimentare de obicei transmit cutremurele produse din cauza
rupturilor apărute în rocile vulcanice. Din această cauză efectele
cutremurelor se apreciază în funcție de locul hipocentrului și în
funcție de locul unde s-a resimțit acțiunea lor. Intensitatea
cutremurului a fost măsurată inițial pe scara Richter și ulterior
pe scara Mercalli, cu grade de la II la XII. Cutremure cu
magnitudinea mai mare de X, nu s-au constatat.
Cutremurele însoțite de furtuni severe, activitate vulcanică,
atac de valuri de coastă, incendii provocate de vânt, pot produce
instabilitate serioasă și surpări de roci, ducând chiar la hazard
geologic. Căderile de pietre pot continua și în timpul încercărilor
de salvare. Putem avea de a face cu propagare de foc și
deteriorarea alimentării electrice, cu apă și cu gaz. În cazul
cutremurului recent din Japonia, întâmpinăm un fapt suplimentar,
deteriorarea sistemului de protecție a reactoarelor nucleare, cu
amenințarea infestării radioactive.
Efectul tsunami asupra litoralului locuit este deosebit de
devastator. Chiar dacă hipocentrul cutremurului se află la
adâncime, viteza de deplasare a valului uriaș este de ordinul a
600-800 km/oră. Chiar mijloacele de avertizare prezente nu pot
ajuta prea mult, nici măcar pe oamenii care au auzit alarma.
Este greu de imaginat mărimea energiei unui Tsunami. Să ne
gândim doar că un metru cub de apă cântărește o tonă. Ce putere are
o masă de apă cu înălțimea de 10 metrii? Catastrofa urmează în
câteva minute. Dar, în mod obișnuit, cutremurele cu o magnitudine
sub 7,5 pe scara Richter nu provoacă Tsunami.
Prevederea cutremurelor rămâne o sarcină de
căpetenie pentru lumea științifică. Geologii, geofizicienii și alți
oameni de știință examinează rocile de pe o arie anumită - arie
seismică - ca să determine dacă în ele apar tensiuni în creștere.
Se studiază faliile ca să se determine nivelul la care acestea ar
putea să cedeze. Se determină timpul trecut între cutremure
succesive apărute în același loc și cum au evoluat tensiunile în
timp. În funcție de densitatea rocilor specifice locului se caută
să se determine timpul în care laturile faliei, constituită din
aceste roci, mai poate rezista până la rupere. Deci trebuie făcută
deosebire între cauzele cutremurelor - acumularea de tensiuni între
plăcile tectonice - și momentul de declanșare a ruperii. Așa cum
perioada de rotație terestră în jurul axei raportată la cea de
revoluție în jurul Soarelui se menține în mod dinamic și continuu,
tot așa acumularea de tensiuni rezultată între plăcile tectonice
este un fapt dinamic și continuu.
Pe de altă parte, foarte multe măsuri tehnologice utile s-au
descoperit și se aplică în construcții. Și, s-a văzut că, acestea
într-adevăr lucrează. Se fac și cursuri de educație efectivă pentru
oamenii care trăiesc în zonele mai afectate.
La cutremurul recent din Haiti din ianuarie 2010 cu o
magnitudine de 7,0 și un epicentru la o distanță de 25 km de Port
au Prince au fost 300.000 de morți, tot atâția răniți și un milion
au rămas fără casă.
La cutremurul ulterior, din Chile, din februarie 2010 cu o
magnitudine de 8,8 și un epicentru la 300 km de Santiago, pe coasta
Oceanului Pacific au fost cam 700 de morți și 370 000 de
construcții avariate.
Din cauza lungii sale istorii plină
de cutremure, care a contribuit la o "conștiință" privind
cutremurele în Chile și la o infrastructură care este
construită la standarde mai înalte, mulți speră că Chile a fost
ocolit de la distrugerea mare care a afectat Haiti, deși el
s-a confruntat cu unul din cele mai rele dezastre naturale
de-a lungul a zeci de ani. . . Un simț al calmului a prevalat
imediat după panica inițială. Orășenii au început să adune
resturile căzute pe străzi și au încercat să redeschidă afacerile
după o jumătate de zi. Cilienii sunt bine antrenați în ceea ce
privește acțiunile necesare în timpul cutremurelor, sunt
învățați încă din timpul școlii. Atitudini ce pot părea "chiar
obsesive" în alte părți ale lumii, aici sunt socotite normale.
O femeie spunea că ea închide gazul la plecarea de acasă, chiar
dacă nu este vorba de cutremur. Agenția Națională de Urgență
din Chile, care coordonează acțiunile la
cutremure, accentuează că Chile este printre locurile cele mai
seismice din lume. Pe websit-ul său, agenția arată cum trebuie
să ne pregătim pentru eventualitatea unui cutremur. (Cutremurul
din Chile mult mai puternic decât cel din Haiti dar cu
dezastre mai mici. De ce?)
Și, ca să revenim la situația din Japonia. După patru zile de la
cataclism media a anunțat că străzile de acces au fost deja
curățate pentru ca urmările dezastrului să poată fi
înlăturate și viața să-și recapete cursul.
Sporind cunoașterea noastră
științifică aceasta ne ajută la o mai precisă prevedere a
"sarcinii". În cazul nostru, cu 40 de ani în urmă, nu aveam
posibilitatea să dăm o înștiințare prealabilă asupra
tornadelor. Acum, cu apariția a noi tehnologii de radar,
calculatoare rapide și ani de colectări de date științifice,
noi putem în decurs de 15 min. până la o oră să dăm alarma. În
trecut, noi puteam doar să avertizăm că un tornado s-a
petrecut dacă noi vedeam de-a lungul drumului nostru că, el a
distrus hambarul lui Bob. Astăzi, pericolul decesului în
timpul "sarcinii" din cauza tornadelor a scăzut și este
atribuit în mod direct unei bune științe și tehnologii. . .
. Cheia adevărată este de a înțelege comportarea cutremurelor
și apoi de a proiecta structurile noastre cu rezistența
necesară la mișcările care se așteaptă să se petreacă în aria
respectivă. Japonezii sunt cei mai buni în lume în această
privință. O probă a acestui lucru este că în mod virtual nici
una din clădirile înalte nu a suferit ceva catastrofal în timpul
acestui cutremur (un adevărat miracol). Sistemele prevăzute de
inginerii japonezi au ajutat clădirile să oscileze odată cu
unda seismică și să nu cadă. Din nefericire, clădirile mai
mici adesea nu dispun de acest tip de tehnologie, dar chiar
dacă nu dispun, ele sunt repede refăcute. Verificați acum
diferența dintre Port Au Prince și Tokyo ca să vedeți ce
deosebit s-au comportat clădirile prevăzute cu tehnologii
contra cutremurelor, de aceea studiul cutremurelor . . . salvează
vieți prin inginerie. Până astăzi, nu există o tehnologie precisă
de predicție a cutremurelor. Sper că vom avea una, deoarece
aceasta va salva o mulțime de vieți. Poate că într-o zi noi
vom fi capabili să spunem mai mult despre această "gestație", tot
așa de precis cum o facem astăzi în cazul tornadelor.
(Earthquakes: Should We Be Concerned About Barnett
Shale)
Deci există și lucruri bune care depind de noi și se pot face.
Păi să le facem!
Și, pentru că, speranța noastră de mai bine vine în mod clar
prin aprofundarea cunoașterii, prin studiul științific al
realității înconjurătoare, nu pot să nu mă refer la o ultimă
cercetare în curs, care are legătură cu problemele amintite, legată
de evoluția geologică a Pământului. La Palo Alto, California
- fizicienii pot studia istoria interiorului Pământului, mulțumită
unei tehnici care generează o imagine a interacțiunii mineralelor
la temperaturi și presiuni ultra înalte.
Noua metodă, tomografie
computerizată (CT) cu raze X, la scară nano și presiune înaltă, a
fost dezvoltată la Centrul Acceleratorului Linear de la
Universitatea din Stanford (SLAC) și a permis lui Wendy Mao,
fizician mineralog, să ia în considerație separarea din cadrul
mantalei terestre a părții bogate în fier cu aproximativ 4,5
miliarde de ani în urmă. Mao a obținut detalii asupra schimbărilor
de detaliu tridimensionale, fără precedent, privind forma și
textura mineralelor topite alcătuite din fier și silicați
aflate sub aceleași presiuni și temperaturi înalte care ar fi
înconjurat subsolul adânc. Ea a prezentat rezultatele primelor
sale experimente, cu tehnica aceasta, la întâlnirea anuală a
Uniunii Geofizice Americane din decembrie 1910. Combinând o
celulă alcătuită din două nicovale din diamant, care
compresează probe mici din materialul studiat, între vârfurile lor,
cu ajutorul CT cu raze X la scară nano, cercetătorii de la
SLAC au reușit să culeagă imagini ale unui material menținut la
presiune înaltă. La milioane de ori cât presiunea atmosferică,
orice diamant poate exercita presiunea necesară fără a
se sparge sub forță . . . Fizicienii au investigat elementele
care au format Pământul, încercând să determine cum mantaua și
miezul Pământului s-au separat, la această presiune, în trecut, una
de alta. Dacă planeta a devenit destul de fierbinte ca să
topească ambele elemente, diferența în densitate a acestora
putea trimite fierul spre adâncime și silicații în sus.
(Imagini tridimensionale la scară nano aruncă lumină
asupra miezului Pământului)
Și, astfel, abia acum realizez că, punerea alături a tuturor
acestor idei, mi-a fost poate înlesnită, de faptul că, eu am
terminat Școala Medie Tehnică de Geologie, am absolvit Facultatea
de Fizică la Secția de Geofizică, după care am reușit să lucrez la
Observatorul Astronomic specializându-mă în domeniul astrofizicii.
Adică am avut norocul să pot studia în cadrul a câtorva discipline
care se întrepătrund.
Bibliografie:
- Carl Sagan, DIVERSITATEA EXPERIENŢEI ŞTIINŢIFICE.
Traducere din limba engleză şi note de Harry Minţi. Editată de
Curtea Veche, Bucureşti, 2009.
- Richard Dawkins, The Greatest Show on Earth, The Evidence
for Evolution, Free Press, New York - London - Toronto -
Sydney, September 2009.
- Earthquakes: http://en.wikipedia.org/wiki/Earthquake
- Chile earthquake much stronger than Haiti's but far less
damage. Why?
http://www.csmonitor.com/World/Americas/2010/0227/Chile-earthquake-much-stronger-than-Haiti-s-but-far-less-damage
.
- Earthquakes: Should We Be Concerned About
Barnett Shale: http://www.elliscountyobserver.com/?p=21654
- Imagini tridimensionale la scară nano aruncă lumină asupra
miezului Pământului, Photonics Spectra, February, 2011.