Co mają wspólnego trzęsienia ziemi z promieniowaniem kosmicznym? Szokujące odkrycie
Naukowców niełatwo zadziwić, ale tym razem musieli przecierać oczy ze zdziwienia. Najnowsze odkrycie wymyka się bowiem jednoznacznej naukowej interpretacji.
Odkryto bowiem uderzający związek między trzęsieniami ziemi a zmianami natężenia promieniowania kosmicznego, mierzonego na powierzchni Ziemi. Nawet dla osób nieobeznanych z nauką brzmi to dziwnie. Jak bowiem strumienie cząstek wyrzucane przez Słońce mogą wpływać na to, że skorupa ziemska się przesuwa. Co ma piernik do wiatraka?
Jak się jednak okazuje, całkiem sporo. Trudno w to uwierzyć nawet najbardziej doświadczonym badaczom. A jednak fakty i liczby nie kłamią. Analiza statystyczna przyniosła zaskakujący wynik: te dwa zjawiska są rzeczywiście połączone i to w sposób, którego nikt się nie spodziewał.
Przeczytaj także:
- Szukają sposobu na przewidywanie trzęsień ziemi. Wwiercili się na kilka kilometrów w dno oceanu i pobili rekord
- Trzęsienie ziemi w pobliżu Antarktydy. Obudził się podwodny wulkan
- To było MEGA trzęsienie ziemi. Ludzie trzymali się z dala od tego miejsca przez tysiąc lat
Ziemia jest nieustannie bombardowana przez promieniowanie kosmiczne, czyli strumienie cząstek naładowanych pochodzących głównie ze Słońca i z głębi kosmosu. Czy te cząstki mają wpływ na to, co dzieje się wewnątrz naszej planety? Czy mogą być wykorzystane do przewidywania trzęsień ziemi? To pytania, na które próbuje odpowiedzieć międzynarodowy projekt CREDO (Cosmic Ray Extremely Distributed Observatory), zainicjowany w 2016 r. przez Instytut Fizyki Jądrowej Polskiej Akademii Nauk (IFJ PAN) w Krakowie.
Na pierwszy rzut oka pomysł o istnieniu powiązania między trzęsieniami ziemi a promieniowaniem kosmicznym, w pierwotnej postaci docierającym do nas głównie ze strony Słońca oraz z głębi Wszechświata, może się wydawać dziwny. Jego podstawy fizyczne są jednak w pełni racjonalne
- podkreśla dr hab. Piotr Homola z Instytutu Fizyki Jądrowej Polskiej Akademii Nauk, koordynator CREDO i pierwszy autor artykułu opisującego odkrycie na łamach czasopisma naukowego Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics.
Istnieje wyraźny związek
Hipoteza, którą sprawdza projekt CREDO, zakłada, że istnieje związek między promieniowaniem kosmicznym a trzęsieniami ziemi. Aby zweryfikować tę hipotezę, fizycy z CREDO przeanalizowali dane o intensywności promieniowania kosmicznego z dwóch różnych stacji: projektu Neutron Monitor Database (dane od ponad pół wieku) oraz Obserwatorium Pierre Auger (dane od 2005 r). Porównali je z danymi o globalnej aktywności sejsmicznej zebranymi przez United States Geological Survey (USGS).
Analiza statystyczna wykazała, że istnieje wyraźny związek między globalną aktywnością sejsmiczną a zmianami intensywności promieniowania kosmicznego rejestrowanego na powierzchni naszej planety. Korelacja ta potencjalnie może pomóc w przewidywaniu trzęsień ziemi. Zaskakujący jest również fakt, iż wykazuje ona okresowość, która wymyka się jednoznacznej interpretacji fizycznej.
Dużo znaków zapytania
Okazuje się bowiem, że informacje uzyskane z promieniowania kosmicznego wyprzedzają trzęsienia ziemi najczęściej o 13-14 dni. Te okresy odpowiadają połowicznej rotacji Słońca (27 dni) i jego aktywności magnetycznej. To dobra wiadomość, bo oznacza, że z takim właśnie wyprzedzeniem możemy przewidywać trzęsienia ziemi. Niestety z przeprowadzonych analiz nie wynika, czy będzie można wskazać miejsce wystąpienia kataklizmu.
Nie wiadomo też wciąż, jak Słońce mogłoby wpływać na procesy zachodzące w jądrze Ziemi i wywoływać trzęsienia ziemi. Możliwe, że istnieje jakiś nieznany mechanizm, który łączy te zjawiska.
W świecie nauki przyjmuje się, że o odkryciu można mówić wtedy, gdy poziom statystycznej ufności potwierdzających je danych sięga pięciu sigma, czyli odchyleń standardowych. My dla zaobserwowanej korelacji otrzymaliśmy więcej niż sześć sigma, co oznacza szansę mniejszą niż jedna na miliard, że korelacja jest dziełem przypadku. Mamy zatem bardzo dobre podstawy statystyczne, by twierdzić, że odkryliśmy rzeczywiście istniejące zjawisko. Pytanie tylko, czy na pewno takie, którego się spodziewaliśmy?
- zastanawia się dr Homola.
Więcej tajemniczych powiązań
Dr Homola dodaje, że to niejedyne intrygujące zagadki związane z tym odkryciem. Sporym zaskoczeniem jest wielkoskalowa cykliczność korelacji, czyli zjawisko, którego nikt się nie spodziewał odkryć. Z analiz wynika, że maksimum korelacji pojawia się co 10-11 lat, czyli w cyklu zbliżonym do cyklu aktywności słonecznej. Jednak wcale nie pokrywa się ono z maksimum aktywności naszej gwiazdy.
Czyżby więc korelacje kosmiczno-sejsmiczne były wywoływane przez jakiś czynnik docierający do nas spoza Układu Słonecznego, zdolny jednocześnie wywoływać efekty radiacyjne i sejsmiczne? Tylko jakie konwencjonalne zjawisko fizyczne mogłoby choćby jakościowo tłumaczyć widoczne korelacje?
- mówi dr Homola.
Co więcej - zarówno w danych o promieniowaniu kosmicznym, jak i w danych sejsmicznych występują inne powtarzalności o nieznanej naturze.
Fizycy z CREDO podkreślają, że ich odkrycie jest dopiero początkiem badań nad związkiem między promieniowaniem kosmicznym a trzęsieniami ziemi. Potrzebne są dalsze analizy i eksperymenty, aby lepiej zrozumieć ten fenomen i sprawdzić, czy można go wykorzystać do przewidywania katastrof naturalnych.
