พบสัญญาณความโน้มถ่วงที่มาด้วยความเร็วแสง สามารถใช้วัดขนาดแผ่นดินไหวได้เร็วกว่าวัดจากคลื่นแผ่นดินไหวแบบเดิมๆ

มากกว่า 60 ปีแล้วที่การวัดขนาดแผ่นดินไหวยึดเอาจากคลื่นไหวสะเทือน (Seismic wave) ที่เดินทางจากจุดศูนย์กลางแผ่นดินไหวมาถึงสถานีวัดด้วยความเร็วที่ต่ำกว่าความเร็วเสียงเกินยี่สิบเท่า (13 กม./วินาที) แต่ล่าสุดทีมนักวิจัยชาวฝรั่งเศสจากสถาบัน Paris Institute of Earth Physics นำโดย  ดร. มาร์ตอง วาลลี พบวิธีการใหม่ที่จะช่วยในการวัดขนาดความรุนแรงของแผ่นดินไหวได้รวดเร็วกว่าเดิม นั่นคือการวัดค่าสัญญาณความโน้มถ่วง (Gravity signal) ที่เกิดขึ้นจากความเปลี่ยนแปลงภายในสนามโน้มถ่วงโลกขณะเกิดแผ่นดินไหวขนาดใหญ่ เนื่องด้วยสัญญาณนี้เดินทางด้วยความเร็วแสง ทำให้เรารู้ตัวเร็วขึ้นกว่าเดิมมาก และมีเวลามากขึ้นกว่าเดิมในการเตือนภัยกรณีที่จะเกิดคลื่นสึนามิ

ที่มาของการค้นพบนี้คือเมื่อครั้งที่เกิดแผ่นดินไหวในโทโฮะกุ พ.ศ. 2554 ดร. วาลลี พบว่าเครื่องมือในประเทศจีนและเกาหลีตรวจพบสัญญาณความโน้มถ่วง  (Gravity signal) ที่เกิดจากแผ่นดินไหวใหญ่ในญี่ปุ่นทันทีที่เกิดเหตุ จากนั้นอีก 165 วินาที สัญญาณคลื่น P-Wave ซึ่งเป็นคลื่นไหวสะเทือน (Seismic wave) แรกสุดจากแผ่นดินไหวครั้งนั้นจึงเดินทางมาถึง

(ดูภาพบน กราฟจากสถานี MDJ ในประเทศจีน วัดค่า Gravity signal หรือ Prompt Signal ในภาพได้ก่อน Tp นานเกิน 2 นาที)

ดร. วาลลี อธิบายว่าในขณะที่เกิดแผ่นดินไหว หากเราตรวจพบสัญญาณความโน้มถ่วง  (Gravity signal) เดินทางมาถึงอุปกรณ์ตรวจจับก่อนที่คลื่นไหวสะเทือน (Seismic wave) แสดงว่าเป็นแผ่นดินไหวที่มีขนาด 8.5 ขึ้นไป แต่หากตรวจไม่พบสัญญาณความโน้มถ่วง (Gravity signal) ล่วงหน้ามาก่อน แสดงว่าเป็นเหตุแผ่นดินไหวที่มีขนาดเล็กว่า 8.5 ลงมา โดยเฉพาะแผ่นดินไหวขนาดเล็กกว่า 8.0 นั้นจะส่งสัญญาณความโน้มถ่วง (Gravity signal) ออกมาน้อยจนวัดความชัดเจนไม่ได้)

ข้อดีของการพัฒนาเทคนิคใหม่นี้อาจมาแทนปัญญาเก่าๆเกี่ยวกับความเชื่องช้าในการวัดขนาดแผ่นดินไหวให้ถูกต้องชัดเจนได้ในอนาคต เพราะด้วยเทคนิคเดิมนั้น ในวันที่ 11 มีนาคม 2554  USGS ต้องใช้เวลานานถึง 40 นาทีกว่าจะปรับค่าขนาดแผ่นดินไหวโทโฮะกุ จาก 7.9 ที่ประกาศในรอบแรกไปเป็น  8.8 ซึ่งก็ยังไม่ตรงอยู่ดีเพราะขนาดที่แท้จริงวันนั้นคือ 9.1 นี่ยังไม่นับ JMA หรือกรมอุตุฯของญี่ปุ่นที่ต้องใช้เวลานานถึง 3 ชั่วโมงกว่าจะประกาศแผ่นดินไหวที่ใกล้เคียงความจริงออกมาได้ ซึ่งตอนนั้นคลื่นสึนามิก็มาถึงแล้ว

ในอนาคตด้วยวิธีการใหม่นี้ หากมีการวิจัยพัฒนาให้ละเอียด แน่นอนว่าเราจะมีหนทางรู้ขนาดแผ่นดินไหวขนาดใหญ่ได้รวดเร็วแม่นยำขึ้น ซึ่งจะส่งผลดีต่อการรับมือกับเหตุร้ายต่างๆโดยเฉพาะการแจ้งเตือนสึนามิที่ยิ่งแจ้งเตือนเร็วก็ยิ่งดีต่อชีวิตประชาชน.

อ้างอิง https://www.eurekalert.org/pub_releases/2017-11/c-nes113017.php
https://cosmosmagazine.com/geoscience/gravity-shifts-could-sound-early-earthquake-alarm
https://www.nature.com/news/gravity-signals-could-speedily-warn-of-big-quakes-and-save-lives-1.23045
https://www.sciencedaily.com/releases/2017/11/171130141045.htm

ภาพประกอบจาก dailymail.co.uk