C'è un segnale nei forti terremoti che potrebbe salvare vite umane

Per quanto gli studi sui terremoti si facciano sempre più accurati, allo stato attuale delle cose non è possibile prevedere dove un sisma colpirà, né quale sarà la sua carica distruttiva. Tuttavia, se potessimo tener traccia costante di come questi eventi si sviluppano nei primi secondi, potremmo forse imparare a comprenderne la potenza, prima che possano esprimerla del tutto.

Come afferma uno studio pubblicato su Science Advances, analizzando il modo in cui i sussulti dei terremoti si susseguono dopo la prima manciata di secondi, ci si può fare un'idea della magnitudo che raggiungeranno. I mega terremoti di magnitudo 7 o superiore sembrano infatti mostrare uno schema di accelerazione ricorrente, dopo la soglia dei 10-15 secondi. Analizzando il ritmo di accelerazione delle scosse è possibile capire se quel sisma sarà in grado di distruggere edifici e altre opere umane, o se non è destinato a fare grandi danni.

Una piacevole sorpresa. La scoperta di questo segnale-spia è stata, per i due autori dello studio, un fortunato "incidente di percorso". Diego Melgar, sismologo dell'Università dell'Oregon, e Gavin Hayes (United States Geological Survey, USGS, il servizio geologico degli Stati Uniti) stavano spulciando i database di recenti sismi per elaborare simulazioni più accurate dei più violenti terremoti.

I due ricercatori hanno analizzato i dati sull'energia liberata da circa 3.000 sismi di magnitudo 6 o superiore registrati dai sismometri dell'USGS. Hanno anche studiato i dati GPS di 30 terremoti: in questo caso, un'antenna collegata al suolo teneva traccia dello sviluppo della rottura della faglia vicino all'ipocentro (il punto all'interno della Terra dove si genera il terremoto).

Punto di non ritorno. Confrontando i dati, gli scienziati hanno "isolato" un momento chiave, quando, nei primi secondi di un terremoto, si può intuire il suo sviluppo.

I 12 sismi più devastanti avvenuti tra il 2003 e il 2016 erano tutti identificabili dal modo in cui le scosse acceleravano attorno alla soglia dei 15 secondi. A partire da quel momento, l'apice del sisma si verifica tra i 10 e i 60 secondi successivi: meno di un minuto per mettersi al riparo dagli effetti più devastanti del sisma, ma anche pochi secondi possono bastare a portarsi in una posizione di sicurezza.

Progressivo contagio. I due sismologi hanno poi provato a descrivere l'andamento dei mega terremoti. Nei secondi iniziali, questi eventi si sviluppano in modo caotico finché, ad un certo punto, la rottura della faglia si "organizza": da lì in poi le scosse si susseguono come in una sorta di battito, in una serie di cerchi concentrici che si espandono progressivamente sempre più lontano dal punto di origine.

Questi anelli in espansione indicano dove la crosta terrestre si sta rompendo o sta slittando. Difficilmente un segnale poco intenso darà origine a un sisma devastante; al contrario, un "battito" più energico avrà maggiori probabilità di evolvere in un mega terremoto. Queste differenze possono essere usate per determinare l'evoluzione della magnitudo del sisma, per dare l'allarne e correre ai ripari.

Dalla teoria alla pratica... Lo studio presenta alcuni limiti: uno è quello di presumere che esista un "comportamento standard" dei terremoti, che invece spesso dimostrano personalità ben distinte. Non è detto che l'evoluzione di certi sismi debba per forza seguire le regole. Inoltre, benché vi siano già sensori GPS in corrispondenza di molte faglie, questi strumenti non sono finora mai stati usati in modo sistematico nelle situazioni di emergenza e in intervalli di tempo così brevi. Nel 2016 Hayes dimostrò che i dati GPS dal pavimento oceanico possono allertare del pericolo tsunami con ben 20 minuti in anticipo, ma quando il tempo a disposizione si misura in secondi le cose si complicano.