一座山、一条构造断层和实验室里的一堆沙子有什么共同点？比你想象的还要多。因为，正如一些荷兰物理学家所证明的那样，轻微的震动就足以使地面“液化”并引发小型地震。这种现象在小范围内完美地再现了地震期间地壳中发生的情况。这可以帮助我们更好地了解如何预测和处理这些灾难性事件。但让我们按顺序进行。
一座谷物山
这一切都始于研究人员的直觉 卡斯拉·法拉因 e 丹尼尔·波恩 阿姆斯特丹大学。他们的想法很明确：使用人类头发直径的薄层微小球体，在实验室中重现陡峭山坡或沿构造断层发生的情况。
为什么使用谷物而不是一块漂亮的岩石？因为，正如研究人员在研究中解释的那样 我在这里链接到你，我们踏上的地面远非完美坚实。事实上，它更像是一团无序的颗粒，无论是沙粒还是石头碎片。对于构造板块交汇处的深断层也是如此。简而言之，要了解地震是如何引发的，最好从基础开始：谷物。
在断层线上跳舞：实验室中的地震
研究人员使用压在颗粒表面上并以恒定速度缓慢旋转的圆盘，在实验室中模拟了陡坡或沿断层形成的力。然后，通过在实验装置旁边简单地弹跳球（字面意思），他们产生了一个小的地震波。结果？颗粒开始滑动并重新排列，就像真正的地震一样。
但当研究人员详细分析谷物的“舞蹈”时，真正的惊喜出现了。 事实上，在很短的时间内，它们的表现更像是液体而不是固体，失去了摩擦并相互滑动。只有在地震波通过后，才会再次感受到摩擦力，颗粒再次被卡住，但结构不同。
从试管到地壳
当然，你可能会反对，这一切都很有趣，但是实验室里的一小堆沙子跳舞和它有什么关系呢？ 与真实的地震？比你想象的还要多。因为，正如研究人员所解释的，地震现象遵循“尺度不变”定律。简而言之，无论我们处理微小颗粒还是整公里长的断层，基本物理原理都是相同的。
法拉恩和波恩从实验中推导出来的数学模型能够定量地解释，这并非巧合。 1992 年加利福尼亚州兰德斯地震如何在更北 415 公里处引发第二次远程地震事件。 不仅如此：同一模型精确地描述了在日本附近的南海俯冲带观察到的流体压力的增加， 2003年发生一系列小地震之后。
从同事的脚步到地震波
这项研究的故事也有讽刺的一面。事实上，最初，Farain 的实验设备放置在一张简单的桌子上，没有精确测量所需的所有复杂的隔振系统。结果？即使是同事最轻微的动作，从走路到关门，都会影响实验。对于可怜的法莱恩来说，这是一件非常头疼的事情，他被迫乞求温和的步骤和温和的关闭。
但正如我们所知，有时烦恼会变成机会。 受到同事的动作如何影响他的仪器的启发，法拉恩开始研究工作中的物理原理。即使最终获得了振动优化的桌子后，他还是忍不住带着扬声器回到实验室，产生受控的噪音并研究其影响。
由于实验室里的小地震，我们会拥有一个更可预测的地球吗？
告诉我是的，我住在 Campi Flegrei。 这项研究可能对我们对地震的理解和预测地震的能力产生非常严重的影响。我们还远不能确定地预测下一次“大地震”将在何时何地发生，但更好地了解即使是很小的扰动也能引发地震事件，是朝这个方向迈出的基本一步。
也许有一天，子孙后代会回顾这些实验，将其视为我们与自然界最具破坏性的现象之一作斗争的转折点。有点像我们今天看待伽利略的天体下落实验或牛顿的行星轨道实验。因为即使是最具革命性的科学有时也始于一堆简单的沙子。或者是一位同事在经过桌子时跺脚的次数有点多。
