ΕΠΙΣΤΗΜΗ

Η Γη Βρυχάται Κρυφά: Η Τεχνητή Νοημοσύνη Αποκαλύπτει 86.000 Αόρατους Σεισμούς σε Ηφαίστειο

Κάτω από το μαγευτικό τοπίο του Εθνικού Πάρκου Γιέλοουστοουν, ενός από τα πιο εμβληματικά φυσικά θαύματα των ΗΠΑ, κρύβεται ένας κόσμος έντονης σεισμικής δραστηριότητας, που μόλις τώρα αρχίζει να αποκαλύπτεται. Μια πρωτοποριακή μελέτη, δημοσιευμένη στις 18 Ιουλίου 2025 στο επιστημονικό περιοδικό Science Advances από το Πανεπιστήμιο του Δυτικού Οντάριο, αποκάλυψε 86.276 σεισμούς στην καλντέρα του Γιέλοουστοουν από το 2008 έως το 2022, δέκα φορές περισσότερους από όσους είχαν καταγραφεί προηγουμένως. Χρησιμοποιώντας τεχνητή νοημοσύνη (AI), οι ερευνητές, με επικεφαλής τον καθηγητή Μπινγκ Λι, αποκωδικοποίησαν τις κρυφές δονήσεις του ηφαιστείου, φωτίζοντας τα μυστήρια της γεωλογικής του δραστηριότητας και ανοίγοντας νέους δρόμους για την πρόβλεψη ηφαιστειακών κινδύνων.

Η Ανακάλυψη: AI ως Σεισμικός Εξερευνητής

Η καλντέρα του Γιέλοουστοουν, μια τεράστια γεωλογική κοιλότητα που εκτείνεται σε τμήματα του Ουαϊόμινγκ, του Αϊντάχο και της Μοντάνα, σχηματίστηκε από μια καταστροφική ηφαιστειακή έκρηξη πριν από 640.000 χρόνια. Παρόλο που το Γιέλοουστοουν φημίζεται για τα θερμοπίδακά του, όπως ο περίφημος Steamboat Geyser, και την πλούσια βιοποικιλότητά του, η περιοχή παραμένει ένα από τα πιο σεισμικά ενεργά μέρη στον πλανήτη. Μέχρι πρόσφατα, οι επιστήμονες κατέγραφαν κατά μέσο όρο 1.500 έως 2.500 σεισμούς ετησίως, οι περισσότεροι από τους οποίους ήταν πολύ μικροί για να γίνουν αισθητοί από τον άνθρωπο.

Η ομάδα του Μπινγκ Λι, σε συνεργασία με το Πανεπιστήμιο Industrial de Santander στην Κολομβία και την Υπηρεσία Γεωλογικών Ερευνών των ΗΠΑ (USGS), χρησιμοποίησε προηγμένες τεχνικές μηχανικής μάθησης για να αναλύσει δεδομένα σεισμικών κυμάτων από το 2008 έως το 2022. «Εάν έπρεπε να το κάνουμε με τον παραδοσιακό τρόπο, με κάποιον να εξετάζει χειροκίνητα τα δεδομένα, δεν θα ήταν εφικτό», δήλωσε ο Λι στο Daily Mail. Η AI επέτρεψε την ανίχνευση μικροσεισμών που προηγουμένως περνούσαν απαρατήρητοι, επεκτείνοντας τον κατάλογο σεισμών σε 86.276 γεγονότα, αποκαλύπτοντας έναν πολύ πιο σύνθετο και δυναμικό υπόγειο κόσμο.

Σμήνη Σεισμών και Ανώριμες Ρωγμές

Ένα από τα πιο εντυπωσιακά ευρήματα της μελέτης είναι ότι πάνω από το 50% αυτών των σεισμών συνέβησαν σε «σμήνη»—ομάδες μικρών, διασυνδεδεμένων δονήσεων που μετακινούνται σε περιορισμένες περιοχές μέσα σε σύντομο χρονικό διάστημα. Σε αντίθεση με τους μετασεισμούς, που ακολουθούν έναν μεγαλύτερο κύριο σεισμό, τα σμήνη δεν έχουν κεντρικό γεγονός και πιστεύεται ότι προκαλούνται από την κίνηση υπερθερμασμένων υγρών και αερίων κάτω από την επιφάνεια. Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι αυτά τα σμήνη κινούνται κατά μήκος «ανώριμων» και «τραχέων» γραμμών ρηγμάτων, σε αντίθεση με τις πιο ομαλές, ώριμες δομές που συναντώνται σε περιοχές όπως η νότια Καλιφόρνια.

Χρησιμοποιώντας μαθηματικά μοντέλα βασισμένα σε φράκταλ—γεωμετρικά σχήματα που εμφανίζουν αυτο-ομοιότητα, όπως τα μοτίβα που βλέπουμε σε ακτογραμμές ή νιφάδες χιονιού—οι επιστήμονες μέτρησαν την τραχύτητα αυτών των ρηγμάτων. «Δεν υπάρχει ακόμα συστηματική κατανόηση του πώς ένας σεισμός πυροδοτεί έναν άλλο μέσα σε ένα σμήνος», εξήγησε ο Λι. «Μπορούμε μόνο να μετρήσουμε έμμεσα τον χώρο και τον χρόνο μεταξύ των γεγονότων». Η AI, ωστόσο, επέτρεψε την ταυτοποίηση νέων σμηνών που παρέμεναν κρυφά, προσφέροντας πολύτιμες πληροφορίες για τη γεωλογική δυναμική του Γιέλοουστοουν.

Τι Σημαίνει για το Μέλλον;

Η ανακάλυψη εγείρει ερωτήματα για την ηφαιστειακή δραστηριότητα του Γιέλοουστοουν, που συχνά αποκαλείται «υπερηφαίστειο» λόγω της ικανότητάς του να προκαλέσει καταστροφικές εκρήξεις. Ωστόσο, οι ειδικοί καθησυχάζουν ότι δεν υπάρχουν ενδείξεις επικείμενης έκρηξης. Ο καθηγητής Βαλεντίν Τρολ από το Πανεπιστήμιο της Ουψάλα, που δεν συμμετείχε στη μελέτη, δήλωσε στο Daily Mail ότι οι σεισμοί αυτοί περιορίζονται στα ανώτερα 10 χιλιόμετρα της καλντέρας και δεν συνδέονται με βαθύτερη κίνηση μάγματος, υποδεικνύοντας ότι προκαλούνται κυρίως από υδροθερμικά υγρά.

Παρά την καθησυχαστική αυτή εκτίμηση, η μελέτη ενισχύει την κατανόησή μας για τους κινδύνους που σχετίζονται με το Γιέλοουστοουν. «Με έναν πιο λεπτομερή κατάλογο σεισμικής δραστηριότητας, μπορούμε να εφαρμόσουμε στατιστικές μεθόδους για να εντοπίσουμε και να μελετήσουμε νέα σμήνη», σημείωσε ο Λι. Αυτές οι πληροφορίες θα μπορούσαν να βελτιώσουν την πρόβλεψη ηφαιστειακών και γεωθερμικών κινδύνων, καθώς και να καθοδηγήσουν την ανάπτυξη γεωθερμικής ενέργειας μακριά από επικίνδυνες ζώνες.

Η Σημασία της Τεχνητής Νοημοσύνης

Η χρήση AI στην ανάλυση σεισμικών δεδομένων αποτελεί επανάσταση στη σεισμολογία. Όπως ανέφερε το National Geographic, η τεχνητή νοημοσύνη επιτρέπει στους επιστήμονες να χαρτογραφήσουν τον υπόγειο κόσμο με πρωτοφανή ακρίβεια, ανιχνεύοντας μικροσεισμούς που διαφεύγουν από τις παραδοσιακές μεθόδους. Στο Γιέλοουστοουν, όπου τα μικρά σεισμικά γεγονότα είναι συχνά και συμβαίνουν σε γρήγορη διαδοχή, η AI αποδείχθηκε απαραίτητη για την επεξεργασία τεράστιων όγκων δεδομένων από το δίκτυο σεισμογράφων του Πανεπιστημίου της Γιούτα.

Η μελέτη αποτελεί μέρος μιας ευρύτερης τάσης, όπου η μηχανική μάθηση χρησιμοποιείται για την επανεξέταση ιστορικών δεδομένων, αποκαλύπτοντας κρυφές γεωλογικές πληροφορίες σε όλο τον κόσμο. «Οι νέες μέθοδοι αποκαλύπτουν πολύ περισσότερους σεισμούς και βοηθούν στην κατανόηση τόσο γνωστών όσο και κρυφών σεισμικών περιοχών», ανέφερε το Interesting Engineering.

Η ανακάλυψη 86.000 κρυφών σεισμών κάτω από το Γιέλοουστοουν σηματοδοτεί μια νέα εποχή στη γεωλογική έρευνα, όπου η τεχνητή νοημοσύνη αποκαλύπτει τα μυστικά της Γης με τρόπο που ήταν αδιανόητος πριν από λίγα χρόνια. Οι «αόρατες» δονήσεις, που κρύβονταν στα δεδομένα για πάνω από μια δεκαετία, αποκαλύπτουν έναν κόσμο γεωλογικής αναταραχής, με σμήνη σεισμών να χορεύουν κατά μήκος ανώριμων ρηγμάτων, τροφοδοτούμενα από υδροθερμικά υγρά. Αν και το υπερηφαίστειο του Γιέλοουστοουν παραμένει ήσυχο προς το παρόν, η έρευνα του Μπινγκ Λι φέρνει την ανθρωπότητα ένα βήμα πιο κοντά στην κατανόηση του «ηφαιστειακού παλμού» της Γης, προσφέροντας πολύτιμες γνώσεις για την πρόληψη κινδύνων και την αξιοποίηση της γεωθερμικής ενέργειας.

author avatar
NewsOk
Νέα από την Ελλάδα και τον Κόσμο & Ιστορικά Βίντεο