Vì sao vệ tinh có thể dự báo động đất?

Động đất là một trong những thiên tai khiến con người khó chủ động phòng tránh nhất. Nguyên nhân phát sinh và các dấu hiệu báo trước của nó thường rất phức tạp, vì vậy dự báo động đất từ lâu đã là một bài toán khó mang tính toàn cầu.

Các nhà khoa học nhận thấy trước khi động đất xảy ra, trong khu vực chịu ảnh hưởng có thể xuất hiện một số hiện tượng bất thường, chẳng hạn nhiệt độ bề mặt tăng lên. Trước động đất, các mảng vỏ Trái Đất tác động lẫn nhau làm ứng lực tích tụ. Khi ứng lực vượt quá khả năng chịu đựng của tầng đất đá, các khe nứt có thể hình thành. Khi đó, những chất khí nằm dưới lớp đất đá, đặc biệt là khí có nhiệt độ cao, có thể theo khe nứt thoát lên mặt đất. Dưới tác động của bức xạ Mặt Trời và bức xạ tự thân, nhiệt độ bề mặt đất tăng cao. Ngoài ra, các hạt nhỏ mang điện từ trong đất đá cũng có thể thoát ra, tạo nên điện trường bất thường ở tầng không khí thấp, kích thích không khí nóng lên, làm nhiệt độ tăng cao hơn bình thường vài độ.

Hiện nay, nhiều vệ tinh được trang bị thiết bị viễn thám, đặc biệt là vệ tinh khí tượng, có máy quét hồng ngoại với dải quét rộng tới hàng nghìn kilômét. Độ chính xác khi đo nhiệt độ mặt đất, mặt biển và các ranh giới khác có thể đạt khoảng 0,5 °C. Nhờ máy tính lớn và hệ thống xử lý ảnh, chỉ trong khoảng 30 phút người ta có thể xử lý một bức ảnh nhiệt độ bề mặt Trái Đất, từ đó nhanh chóng nhận biết những vùng có dấu hiệu nhiệt độ bất thường. Trong hơn 10 năm, Cục Địa chấn và ngành hàng không Trung Quốc đã sử dụng vệ tinh viễn thám để thăm dò, dự báo động đất, dùng ảnh hồng ngoại vệ tinh phục vụ dự báo ngắn hạn, tìm mối liên hệ giữa dị thường hồng ngoại và động đất, xây dựng mô hình và thu được một số kết quả đáng chú ý.

Theo những thông tin dự báo ngắn hạn về động đất đã được công bố, nhiều trường hợp dự báo về địa điểm, thời gian và cấp độ động đất đạt kết quả khá khả quan, mở ra một hướng ứng dụng mới cho vệ tinh.

Tuy vậy, có rất nhiều nguyên nhân khác cũng có thể làm nhiệt độ bề mặt Trái Đất tăng lên. Việc phân biệt chính xác đâu là hiện tượng tăng nhiệt liên quan đến động đất, đâu là do những nguyên nhân khác, vẫn còn nhiều vấn đề cần tiếp tục giải quyết. Với sự nỗ lực bền bỉ của các nhà khoa học, hiệu quả dự báo động đất bằng vệ tinh được kỳ vọng sẽ ngày càng nâng cao.