ทำแผนที่รอยเลื่อนเปลือกโลกจากอวกาศ หลังเกิดแผ่นดินไหวในตุรกี

ดูเหมือนเกือบจะไม่มีการสนใจเริ่มวิเคราะห์ทางวิทยาศาสตร์ เบื้องหลังการเกิดแผ่นดินไหวในตุรกีเมื่อวันจันทร์ที่ 6 ก.พ. ที่ผ่านมา

มีคนที่ได้รับการยืนยันว่าเสียชีวิตแล้วมากกว่า 33,000 คน และยังมีคนที่ติดอยู่ในซากปรักหักพังอีก ขณะที่โอกาสในการช่วยชีวิตพวกเขากำลังจะหมดลง

แต่วิทยาศาสตร์จะต้องเดินหน้าต่อไป ข้อมูลเชิงลึกที่ได้มาจากเหตุการณ์นี้ อาจจะช่วยชีวิตผู้คนในอนาคตไว้ได้จำนวนมาก

แผนที่ที่ปรากฏในเรื่องนี้ คือแผนที่แสดงการตอบสนองของแผ่นดินต่อพลังงานมหาศาลที่ถูกปลดปล่อยออกมา

โดยดาวเทียมเซนทิเนล-1เอ (Sentinel-1A) ของสหภาพยุโรป ได้เก็บข้อมูลในการทำแผนที่นี้ในช่วงเช้าวันศุกร์ (10 ก.พ.) ขณะกำลังเคลื่อนผ่านตุรกีจากทางเหนือไปทางใต้ที่ระดับความสูง 700 กม.

ดาวเทียมเซนทิเนลมีอุปกรณ์เรดาร์ที่สามารถตรวจจับสัญญาณจากพื้นดินได้ในทุกสภาพอากาศทั้งกลางวันและกลางคืน และจะสแกนหาภูมิภาคที่เสี่ยงต่อการเกิดแผ่นดินไหวของโลกเป็นประจำ โดยการแกะรอยการยกตัวของพื้นผิวโลกที่มักจะไม่มีการเผยให้เห็นอย่างชัดเจน

ยกเว้นการเปลี่ยนแปลงเมื่อวันจันทร์ที่ 6 ก.พ. ซึ่งเห็นได้ชัดว่า พื้นดินคดงอ พังทลาย เกิดรอยแยกออกจากกัน

บรรดานักวิจัยใช้เทคนิคอินเทอร์เฟอโรเมทรี (interferometry) ในการเปรียบเทียบภาพ "ก่อน" และ "หลัง" แต่คุณไม่จำเป็นต้องเป็นผู้เชี่ยวชาญก็สามารถดูแผนที่นี้ได้

สีแดงอธิบายการเคลื่อนไหวไปทางดาวเทียมนับตั้งแต่ดาวเทียมดวงนี้เคลื่อนผ่านตุรกีครั้งล่าสุด สีน้ำเงินบันทึกการเคลื่อนไหวที่ห่างออกไปจากดาวเทียม

เห็นได้ชัดเจนว่า พื้นดินเปลี่ยนรูปไปตามแนวรอยเลื่อนอนาโตเลียตะวันออก (East Anatolian Fault)

แผ่นดินไหวเมื่อวันจันทร์ (6 ก.พ.) ทั้งขนาด 7.8 ที่เกิดขึ้นเป็นครั้งแรก เวลา 01.17 น. ตามเวลามาตรฐานกรีนิช และขนาด 7.5 ที่เวลา 10.24 น. ตามเวลามาตรฐานกรีนิช การเคลื่อนไหว "ไปทางซ้าย" นั่นหมายความว่า ไม่ว่า คุณจะอยู่บนรอยเลื่อนด้านไหน อีกด้านหนึ่งจะขยับไปทางซ้าย โดยในหลายพื้นที่ขยับไปเป็นระยะหลายเมตร

แผนที่ของดาวเทียมเซนทิเนลจะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์เข้าใจว่า สิ่งที่เกิดขึ้นเมื่อวันที่ 6 ก.พ. และความรู้นี้จะทำให้เขาสร้างแบบจำลองการเกิดแผ่นดินไหวในภูมิภาคได้ จากนั้นก็จะมีการประเมินความเสี่ยงซึ่งเจ้าหน้าที่ทางการตุรกีสามารถใช้ข้อมูลนี้ในการวางแผนฟื้นฟูได้

ประเด็นสำคัญของแผ่นดินไหวครั้งรุนแรง คือการถกเถียงว่าการเกิดแผ่นดินไหวขนาดใหญ่ 2 ครั้ง มีความเกี่ยวข้องกันหรือไม่ และสิ่งสำคัญที่อาจทำให้เกิดแผ่นดิวไหวในอนาคตคืออะไร

ศูนย์เพื่อการสังเกตการณ์และแบบจำลองแผ่นดินไหว, ภูเขาไฟ และธรณีวิทยาแปรสัณฐาน (Centre for Observation and Modelling of Earthquakes, Volcanoes and Tectonics--Comet) หรือโคเมต ของสหราชอาณาจักร ได้ทำแผนที่นี้ขึ้น ศาสตราจารย์ทิม ไรต์ ผู้อำนวยการโคเมตกล่าวว่า การสังเกตการณ์ของดาวเทียมเซนทิเนลได้เห็นว่า มีขนาดของแรงเข้ามาเกี่ยวข้อง

เขาบอกกับบีบีซีว่า "สำนักข่าวต่าง ๆ รายงานข่าวแผ่นดินไหวโดยระบุ 'จุดศูนย์กลาง' ราวกับว่า เป็นตำแหน่งแหล่งกำเนิดเพียงแห่งเดียว (คล้ายระเบิด) จริง ๆ แล้ว แผ่นดินไหวทุกครั้งเกิดจากการเลื่อนของรอยเลื่อนแผ่นเปลือกโลกขนาดใหญ่ ยิ่งแรงสั่นสะเทือนมาก รอยเลื่อนแผ่นเปลือกโลกที่แยกออกยิ่งมีขนาดใหญ่"

"เราสามารถทำแผนที่รอยแยกต่าง ๆ ด้วยดาวเทียม เพราะแผ่นดินรอบ ๆ เปลี่ยนแปลงไป ในกรณีนี้คือ สูงสุด 5 เมตรหรือ 6 เมตร รอยแยกของแผ่นดินไหวครั้งแรกยาว 300 กม. โดยประมาณ และรอยแยกครั้งที่ 2 ที่อีกรอยเลื่อนหนึ่งอีก 140 กม. โดยประมาณ"

ขณะที่ระยะทางจากลอนดอนไปปารีสอยู่ที่ประมาณ 345 กม.

ศ. ไรต์ ระบุว่า ความเสียหายสูงสุดจะอยู่ใกล้กับรอยเลื่อนแผ่นเปลือกโลก แต่ก็จะมีความเสียหายกระจายตัวอยู่ทั่วภูมิภาคทั้งสองข้างของรอยเลื่อนแผ่นเปลือกโลกเช่นกัน

ในยุคก่อนที่จะมีดาวเทียม นักธรณีวิทยา จะทำแผนที่รอยเลื่อนแผ่นเปลือกโลกแผ่นดินไหวด้วยการเดินไปตามแนวรอยแยก ซึ่งเป็นกระบวนการที่ต้องใช้แรงมาก และมักจะพลาดรายละเอียดจำนวนมาก มีการพัฒนาอินเทอร์เฟอโรเมทรีเรดาร์จากอวกาศในทศวรรษ 1990 และในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ได้กลายเป็นเครื่องมือที่เป็นประโยชน์มาก

ส่วนหนึ่งขึ้นอยู่กับคุณภาพของอุปกรณ์ตรวจจับสัญญาณ แต่ก็เป็นผลมาจากอัลกอริทึมที่ฉลาดขึ้นและคอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังมากขึ้นด้วย

ปัจจุบัน ใช้เวลาไม่กี่ชั่วโมงในการนำข้อมูลเหล่านี้มาวิเคราะห์ แต่โคเมตต้องรอหลายวันเพราะดาวเทียมเซนทิเนล-1เอ ต้องอยู่ในตำแหน่งที่เหมาะสมในท้องฟ้า เพื่อให้เห็นตุรกีชัดเจนที่สุด แต่เรื่องนี้ก็จะค่อย ๆ พัฒนาขึ้นตามการส่งดาวเทียมเรดาร์ออกไปใช้งานมากขึ้น

"ภายในสิ้นทศวรรษนี้ เราควรสามารถทำการวิเคราะห์ประเภทนี้ได้ภายใน 1 วัน จากการเกิดแผ่นดินไหวที่รุนแรงส่วนใหญ่ และจากนั้นเราควรจะเป็นประโยชน์ต่อความพยายามในการบรรเทาทุกข์มากขึ้น จากสภาพในปัจจุบัน เราช้ากว่าระยะ 72 ชั่วโมงสำหรับการค้นหาและกู้ภัย" ศ.ไรต์ กล่าว