چگونه از هشدار پیش‌هنگام زلزله آگاه شویم؟

گوشی‌های اندروید در اطراف منطقه خلیج سانفرانسیسکو صبح روز سه‌شنبه سوم آبان 1401 هشداری دریافت کردند: «زمین‌لرزه‌ای به بزرگای ۴.۸ در شرف وقوع است». در برخی از پیام‌ها آمده است: «شاید احساس لرزیدن کرده‌اید». بیش از یک میلیون کاربر اندروید این هشدار را مشاهده کردند. و برای برخی، چند ثانیه قبل از آن رسید که زمین حتی شروع به حرکت کند.

این اولین‌بار نیست که دستگاه‌های اندرویدی این هشدارها را دریافت می‌کنند؛ اما از آنجایی که منطقه خلیج بسیار پرجمعیت است، این هشدار به اندازه کافی به تلفن‌ها رسید و عموم مردم متوجه آن شدند. زمین‌لرزه‌ها در طول تاریخ بدون هیچ هشداری رخ داده‌اند و مردم را غافلگیر می‌کنند و هیچ اطلاع قبلی برای فرود‌آمدن و پناه‌گرفتن ندارند. هشدارهایی مانند این برای از بین بردن باورهایی مبنی بر اینکه هشدار پیش‌هنگام، حتی اگر فقط چند ثانیه باشد، بسیار مهم است. تیم عملیاتی پروژه «شیک-آلرت» (ShakeAlert) مسئول این کار است.

این فناوری زلزله‌ها را پیش‌بینی نمی‌کند؛ اما آنها را زودتر از آنچه مردم معمولا احساس می‌کنند، تشخیص می‌دهد و کارشناسان امیدوارند روزی هشدارها حتی سریع‌تر ارسال شوند و به مردم زمان بیشتری برای رهایی از تلفات زلزله بدهند. هشدار پیش‌هنگام زلزله عبارت است از تشخیص سریع زمین‌لرزه‌ها، بلافاصله پس از دریافت موج اولیه رخداد زمین‌لرزه در اولین ایستگاه‌های شبکه لرزه‌نگاری، ارزیابی بی‌درنگ خطر لرزش و اطلاع‌رسانی خودکار به سامانه‌ها و افراد در منطقه لرزش. بسته به موقعیت مکانی شما و شدت زلزله، هشدارها می‌توانند قبل، در حین یا حتی بعد از لرزش، اگر فاصله شما به کانون بسیار نزدیک باشد، دریافت شوند. هرچه از کانون زمین‌لرزه دورتر باشید، زمان هشدار بیشتر می‌شود. هرچه زلزله بزرگ‌تر باشد، لرزش در فواصل بیشتر قابل احساس خواهد بود. هنگامی که زلزله شروع می‌شود، امواج اولیه معمولا غیرمخرب به وسیله حسگرها در سراسر منطقه شناسایی می‌شوند. اطلاعات مربوط به لرزش به یک مرکز پردازش مرکزی ارسال می‌شود که در آن اندازه و مکان رویداد مشخص می‌شود. برآوردی از پیش‌بینی شدت لرزش در مکان‌هایی دور از کانون زلزله، چند ثانیه تا چند دقیقه قبل از رسیدن امواج ثانویه -مخرب- ارسال می‌شود. هشدار پیش‌هنگام زلزله (EEW) ارائه هشدار لرزش زمین است. این سامانه‌ها اکنون هشدارهایی برای اطلاع عمومی را در مکزیک، ژاپن، کره جنوبی و تایوان و هشدارهایی را برای گروه‌های کاربری انتخابی در بخش‌هایی از هند، ترکیه، رومانی و ایالات متحده ارائه می‌دهند.

اینکه چنین هشداری برای عموم مردم چه فایده‌ای ممکن است داشته باشد، همواره مورد پرسش بوده است. یک فرد می‌تواند از هشداری چند ثانیه زودتر برای حرکت به یک مکان نسبتا امن‌تر استفاده کند: زیر یک میز محکم، به دور از خطر سقوط مثلا قفسه کتاب، چراغ‌های سقفی و وسایل آویزان. در زمین‌لرزه 17 اکتبر 1989 لوما پیتا در شمال کالیفرنیا با بزرگای 6.8 بیش از 50 درصد صدمات ناشی از سقوط بود. در زلزله 17 ژانویه 1994 نورثریج با بزرگای 6.7 در جنوب کالیفرنیا بیش از 50 درصد صدمات ناشی از خطرات غیرسازه‌ای (سقوط) بود. کل هزینه برآوردشده تنها به دلیل صدمات ناشی از زلزله نورتریج دو تا سه میلیارد دلار است. اگر همه شوک‌های اولیه، هوشیار شده و خود را پوشش دهند، این ضررها می‌تواند به نصف کاهش یابد.

شرکت‌ها، مؤسسات و آژانس‌ها نه‌تنها می‌توانند از پرسنل خود محافظت کنند؛ بلکه می‌توانند از سامانه‌های کنترل خودکار برای کاهش بیشتر صدمات و آسیب‌ها استفاده کنند: کند‌کردن قطارها و توقف آنها، جداسازی مواد شیمیایی و ماشین‌آلات خطرناک، راه‌اندازی ژنراتورهای اضطراری، انتقال داده‌ها به ذخیره‌‌گاه ایمن و... در بیمارستان جراح در حین عمل و بعد از دریافت هشدار پیش‌هنگام زلزله می‌تواند چاقوی جراحی را از روی یک بیمار بردارد و عمل را متوقف کند. سامانه ریلی مترو/برون‌شهری در منطقه خلیج سانفرانسیسکو (BART) از هشدارهای ShakeAlert برای کاهش خودکار سرعت قطارها در هنگام وقوع زلزله استفاده می‌کند. از سامانه شیک-آلرت اکنون در آمریکا و برای هشدار اولیه عمومی زلزله در ایالت‌های کالیفرنیا، اورگان و واشنگتن استفاده می‌شود.

اکنون هشدارهایی که از سوی شرکت گوگل و بر مبنای سیستم اندروید با ShakeAlert ارائه می‌شود، زمان وقوع زلزله در ساحل غربی آمریکا را -پس از وقوع زلزله- تشخیص می‌دهد و اطلاعات را در اختیار سازمان‌های دولتی ایالتی و اشخاص قرار می‌دهد. و گوگل اقداماتی را انجام داده است تا آن اطلاعات را در آن ثانیه‌های ارزشمند به‌راحتی در دسترس قرار دهد. این شرکت ابتدا هشدار را در سامانه داخلی خود به افرادی که دارای تلفن‌های اندرویدی و در منطقه زلزله هستند، بدون اینکه نیازی به دانلود یک برنامه جداگانه داشته باشند، ارسال کرد. نحوه عملکرد آن به این صورت است: هنگامی که زلزله رخ می‌دهد، امواج لرزه‌ای ملایم‌تر اولیه در شبکه‌ای متشکل از 1300 حسگر سازمان زمین‌شناسی ایالات متحده ثبت می‌شود. هنگامی که حداقل چهار حسگر به‌ طور هم‌زمان فعال شوند، هشداری را به مرکز پردازش داده ارسال می‌کنند. اگر این داده‌ها معیارهای مناسب را داشته باشند، سیستم ShakeAlert تعیین می‌کند که امواج ثانویه قوی‌تر، نوعی که می‌تواند باعث آسیب و صدمه به مردم شود، ممکن است در راه باشد. پس از آن است که سامانه‌های هشدار از سوی شرکت گوگل با برنامه‌ای به نام «مای-شیک» (MyShake) هشدار ارسال می‌کنند.

محدودیت‌هایی البته وجود دارد. هرچه فرد به زلزله نزدیک‌تر باشد، احتمال کمتری دارد که قبل از احساس لرزش، هشدار را دریافت کند. حسگرهای سازمان زمین‌شناسی ایالات متحده (USGS) گران هستند و عمدتا در ساحل غربی آمریکا -که لرزه‌خیزتر است- قرار دارند. تعداد آنها تا سال 2025 به حدود 1700 تا خواهد رسید. اندازه‌گیری‌های بزرگای زلزله که به‌سرعت جمع‌آوری شده‌اند، فقط مقدماتی هستند و ممکن است خطا داشته باشد. مثلا همین زمین‌لرزه 3/8/1401در سامانه هشدار پیش‌هنگام با بزرگای 4.8 هشدار داده شد؛ اما بعدا اندازه‌گیری به 5.1 تصحیح شد.

گوگل همچنین تلفن‌های فردی را به حسگرهای زلزله مینیاتوری تبدیل کرده است. همه گوشی‌های هوشمند دارای شتاب‌سنج‌هایی هستند که می‌توانند سیگنال‌های زلزله را دریافت کنند. در صورت فعال‌شدن، تلفن همراه با داده‌های موقعیت مکانی نادرست، مانند شهری که دستگاه در آن قرار دارد، پیام را به سرور شناسایی می‌فرستد. سپس سرور در جایی که زلزله از داده‌های جمع‌آوری‌شده در چندین تلفن در حال وقوع است، قطعه‌قطعه می‌شود و هشدارهای مربوطه را ارسال می‌کند. تلفن‌ها تنها زمانی امواج را دریافت می‌کنند که روشن و قفل هستند. این به جلوگیری از سردرگمی ناشی از تکان‌خوردن تلفن‌ها در کیف و جیب کمک می‌کند. هدف بلندمدت ارسال سیگنال با سرعت بیشتر است. تجهیز تلفن‌ها برای دریافت سیگنال‌ها راه‌حل ارزان‌تر و سریع‌تری نسبت به نصب حسگرهای بزرگ‌تر در عمق سه‌متری زیر‌زمین در مناطق زلزله‌خیز است. البته برای هشدار از طریق حسگرهای تلفن لازم است مردم و تلفن‌های‌شان در نزدیک‌ترین فاصله به زمین‌لرزه‌ها حضور داشته باشند و البته همیشه این‌طور نیست. با این حال، همه این حسگرها -یا زیرزمینی و در تلفن و در جیب مردم- هشدارهای جدید و بی‌سابقه‌ و ثانیه‌های حیاتی برای پناه‌گیری و پوشاندن ارائه می‌دهند؛ کاری که مردم باید در سریع‌ترین زمان ممکن انجام دهند.