Jarðskjálftar
Jarðskjálftamælingar og mat á stærðum skjálfta
Helstu hugtök jarðskjálfta fræðinnar
Hvað ákvarðar skemmdir í jarðskjálftum
Kviksyndi af völdum jarðskjálfta
Jarðskjálftum lýst stríði á hendur
Mannkynið hefur í aldanna rás óttast jarðskjálfta. Fyrir því eru margar ástæður. Hátt í tvær milljónir manna hafa látið lífið af völdum þeirra það sem af er þessarri öld. Þeir eru ófyrirsjáanlegir og ofsafullir, sterkir svo að jafnvel stórfenglegustu mannvirki hrynja eins og spilaborgir. Sú tilfinning að hafa ekki fast land undir fótunum þegar jörðin skelfur hefur leitt til ýmissa tilgáta um uppruna jarðskjálfta.
Í fornri japanskri þjóðsögu segir að í jörðinni búi stór og mikill fiskur og jarðskjálftar verði þegar hann hreyfir sig. Til þess að koma í veg fyrir að hann sprikli, er hann vaktaður af guði með stóra steinkylfu. En þegar athygli guðsins reikar burtu, notar fiskurinn tækifærið og hreyfir sig með sporðaköstum og jörðin skelfur.
Á Hawaií eru jarðskjálftar tengdir sögnum af eldgyðjunni Pele. Pele er tapsár með afbrigðum. Hún reiðist ógurlega ef hún tapar keppni við íþróttamenn eyjanna. Í offorsi trampar hún niður fótunum og jörðin skelfur. Til að friða Pele buðu eyjaskeggjarnir henni heilög ber, blómsveiga og ginflöskur.
Sums staðar í heiminum hafa sagnir af jarðskjálftum verið skráðar í margar aldir. Í austurhluta Alpanna og á svæðinu frá Grikklandi til Afghanistan, hafa jarðskjálftar verið skráðir í næstum 16 aldir. Þó eru til eldri ritanir um jarðskjálfta, til dæmis óbeinar tilvísanir í Biblíunni. Fyrsti skjálftinn sem lýst er í Biblíunni varð þegar Móses tók við boðorðunum tíu á Sínaí-fjalli. Síðar hrynja borgarmúrar Jerikó um 1100 fyrir Krist, þegar Guð skelfir þá. Ekki er ólíklegt að lýsingin á hrikalegum endalokum Sódómu og Gómorru eigi einnig við jarðskjálfta, eldingar sem stundum verða þegar ryk þeytist upp í loftið, og elda í kjölfar þeirra.
Og Drottinn lét rigna yfir Sódómu og Gómorru brennisteini og eldi af himni. Og hann gjöreyddi þessar borgir og allt sléttlendið og alla íbúana og gróður jarðarinnar. Og Abraham horfði niður á borgirnar og sléttlendið. Þá sá hann að reyk lagði upp af jörðinni, því líkast sem reykur úr ofni.
En frekar segir í Davíðssálmi 114:
Þegar Ísrael fór út af Egyptalandi,
Jakobs ætt frá þjóðinni,
er mælti á erlenda tungu,
varð Júda ætt frá þjóðinni,
er mælti á erlenda tungu,
Ísrael ríki hans.
Hafið sá það og flýði,
Jórdan hörfaði undan.
Fjöllinn hoppuðu sem hrútar,
hæðirnar sem lömb.
Hvað er þér, haf, er þú flýr,
Jórdan, er þú hörfar undan,
þér fjöll, er þér hoppið sem hrútar,
þér hæðir sem lömb?
Titra þú, jörð, fyrir augliti Drottins,
fyrir augliti Jakobs Guðs.
hans, sem gjörir klettinn að vatnstjörn,
tinnusteininn að vatnslind.
Fyrstu kenningarnar,um orsakir jarðskjálfta sem ekki áttu uppruna í trúarbrögðum eða tengdust einhverri dulspeki, komu frá Grikkjum. Á Grikklandi hefur alltaf verið hætta á jarðskjálftum og flóðbylgjum sem þeim fylgja, en þær kallast tsunami eða hafnarbylgjur. Grískir heimsspekingar settu fram ýmsar kenningar um uppruna jarðskjálfta Kenning Aristotelesar var að jarðskjálftar yrðu til vegna hvassra vinda inni í jörðinni, sem kveiktu í eldfimu efni neðanjarðar.
Þann 1. nóvember árið 1755 reið öflugur jarðskjálfti yfir Lissabon í Portúgal. Skjálftinn var mjög öflugur, sennilega einn sá stærsti sem sögur fara af, enda hrundi borgin til grunna og neðri hlutar hennar skoluðust burtu í risaflóðbylgjum, 15 metra háum. Er talið að um 60.000 manns hafi farist í honum og eldum sem kviknuðu í kjölfarið. Evrópubúar voru slegnir óhug sögur af atburðinum bárust víða.
,,Jörðin opnaðist og gleypti fólk sem reyndi að flýja. Suma alla, svo luktust sprungurnar. Aðra að hluta, var þeirra hlutskipti verst. Þeirra sem komust niður að höfninni beið ekki betra því sjórinn gekk á land, sótti þá og bar á haf út.''
Menn tóku að velta vöngum yfir því hvort hugsanlegt væri að skýra jarðskjálfta öðruvísi en sem guðlegan tilverknað. Það var trú kristinna manna að Guð ylli jarðskjálftum og léti þá helst dynja yfir heiðnar þjóðir. Hann myndi ekki láta slíka hörmungar ganga yfir þegna sína, nema til refsingar syndugu líferni. Með nýja heimsmynd að leiðarljósi á þessum tíma upplýsingastefnunnar var reynt að skýra atburðinn á vísindalegan hátt. Náttúrufræðingurinn John Michell, setti fram með athyglisverða tilgátu. Hann safnaði saman upplýsingum um það hvernig áhrif skjálftans dvínuðu í allar áttir frá Lissabon. Því næst setti hann fram þá byltingarkenndu kenningu að eldfjöll losuðu orku úr iðrum jarðar. Ef orkan kæmist ekki út yrðu sprengingar og frá þeim bærust bylgjur í allar áttir. Aldrei áður hafði jarðskjálfti verið útskýrður sem bylgjuhreyfing í jarðskorpunni. En hvað olli þessum óróleika í innviðum jarðar?
Árið 1912 kom út í Þýskalandi bókin Kontinente in Bewegung, eða Meginlönd á reki . Höfundurinn hét Alfred Wegener. Þarna var í fyrsta sinn sett fram kenningin um rek meginlandanna. Grunninn að hugmyndinni er að finna í útlínum meginlanda. Hver hefur ekki tekið eftir því að Suður-ameríka og Afríka passa saman líkt og bitar í pussluspili. Wegener var að sjálfsögðu úthrópaður í vísindaheiminum og kenningunni líkt við framúrstefnu skáldsögu. Wegener eyddi næstu áratugum í vísindalegri útlegð, við rannsóknir á Íslandi og Grænlandi sem styrktu hann í trúnni að Landrekskenningin væri rétt. Rannsóknir á hafsbotni og sívaxandi þekking á jarðsögu urðu til þess að á 7. áratugnum kom fram kenningin um jarðskorpuplöturnar, ný útfærsla á hugmyndum Wegeners sem hlaut loks verðskuldaða viðurkenningu. Samkvæmt þessari nýju kenningu, skiptist jarðskorpan í 7 stóra fleka og nokkra minn. Nú var hægt að skýra af hverju afstað meginlanda breytist. Flekarnir eru annað hvort að ýtast saman og mynda himinháa fjallgarða eins og Alpana og Himalayafjöllin. Fjarlægjast eða gliðna frá hvor öðrum, eins og vel má sjá á Íslandi í gjánnum á Þingvöllum. Eða mjakast meðfram hvor öðrum, hliðrast líkt og í Kaliforníu um San Andreas sprunguna.
Uppruni
Jarðskjálftum má skipta í þrennt eftir uppruna, í brotaskjálfta, eldsumbrotaskjálfta og hrunskjálfta. Brotaskjálftar myndast við hreyfingar í jarðskorpunni. Ofan til í jarðskorpunni eru jarðlögin köld og þar af leiðandi hörð og stökk. Hæg en stöðug hreyfing veldur spennu í berginu, sem safnast upp uns eitthvað verður undan að láta. Bergið í jarðlagastaflanum brestur og brúnirnar kippast til. Við það losnar gífurlega mikil orka sem berst um jörðina í bylgjuhreyfingu. Allir stærstu skjálftanir eru af þessari gerð og þar á meðal hinn illræmdi Suðurlandsskjálfti, skjálftarnir á Norðurlandi og í Kaliforníu..
Eldsumbrotaskjálftar myndast þegar kvika er að brjóta sér leið um jarðlög neðanjarðar. Þeir eru helstu forboðar eldgosa.
Hrunskjálftar verða hinsvegar við höggið þegar skriður falla, við berghlaup eða þegar hellar hrynja saman.
Jarðskjálftabylgur eru fernskonar. Þær sjá um að flytja orkuna frá upptökum skjálftans. Þegar skjálfti verður myndast fyrst svokallaðar P- bylgur (vinstri) sem stendur fyrir prímerarbylgjur, einnig kallaðar langbylgjur. Efnisagnirnar færast til og frá í sömu átt og bylgjan. Bergið þjappast saman og sundur til skiptis. Hraði þeirra er um það bil 8 - 13 kílómetrar á klukkustund. Þær fara ekki bara í gegnum bergið heldur einnig fljótandi og loftkend efni.
S - bylgur (hægri) myndast í upptökum skjálftans og halda áfram í gegnum jörðina þangað til að núningur begsins leiðir þær út. Þær eru þverbylgurð eða titringsbylgjur, í þeim sveiflast begið þvert á útbreyðslustefnuna. Þær breyðast bara út um fast efni. Þær fara mun hægar en P - bylgjurnar á að gíska 4 - 7 kílómetra á klukkustund.
Yfirborðsbylgurnar eru tvennskonar, Rayleigh og Love bylgjur, þær verða til þegar P - og S - bylgjur ná yfirborði. Það eru þær sem valda útslaginu á yfirborðinu, en það eru einmeitt þær sem við finnum. Rayleigh bylgjurnar eru líkastar ölduhreyfingum, þar sem efnisagnirnar snúast í hringi. Love bylgjurnar eru nokkurskonar sikk - sakk hreyfingar upp og niður.
Jaðskjálftamælingar og mat á stærðum skjálfta.
Til þess að fá nákvæmar upplýsingar um hreyfingar jarðarinnar þurfum við mæla. Jarðskjálftamælar skrá yfirlit yfir hreyfingar jarðarinnar. Jarðskjálftamælar eru þannig uppbyggðir að mastur stendur upp, sem á er armur með lóði og penni fremst, sem skráir hreyfingarnar sem línurit.
Eins og flest annað hafa tækniframfarir aukið nákvæmni mælanna, nú eru þeir tölvutengdir þar sem speglun ljósgeisla er notuð til að skrá hreyfingarnar.
Við mat á stærðum skjálfta eru notaðir tveir mælikvarðar. Mercallis - kvarði er áhrifakvarði og Richter - kvarði er mælieining á orkulosun skjálftans. Báðir kvarðarnir eru kvarðarðir í 12 stig, en Richter - kvarðinn er þó á þann hátt frábrugðinn að hann hefur í raun engin takmörk. Fyrir hvert stig sem skjálftinn stækkar á Richter verður orkuútsláturinn 30 faldur.
Helstu hugtök jarðskjálftafræðanna.
Þegar talað er um jarðskjálfta er oft notast við ýmiskonar hugtök. Hér eru skýrð helstu hugtök sem notuð eru við lýsingu á jarðskjálftafræðum.
Jarðskjálftaupptök: Er sá staður sem jarðskjálftinn verður, þar sem orkan losnar. Upptök jarðskjálfta eru oftast neðanjarðar.
Jarðskjálftamiðja: Sá staður á yfirborði jarðar þar sem skjálftinn varð beint fyrir neðan.
Dýpi jarðskjálfta: Er fjarðlægðin á milli upptaka og miðju. Við Ísland eru nær allir skjálftar "grunnir". Það er að segja á minna en 20 kílómetra dýpi.
Brotalausn: Þegar talað er um að finna brotalausn skjálfta er verið að ákvarða hreyfistefnu misgengis. Þetta er gert með því að athuga stærð útslags þrýstingsbylgna eftir áttum.
Hvað ákvarðar skemmdir í jarðskjálftum
Áhrif skjálftans eru háð dýpi upptaka hans. Þannig hefur skjálfti sem á upptök sín á 300 km dýpi í jarðskorpunni lítil sem engin áhrif á yfirborðinu, en ef sami skjálfti yrði á 5 km dýpi yrðu afleiðingarnar ægilegar. Skjálftinn sem reið yfir Agadír í Marokkó árið 1960 og varð þess valdandi að 10.000 manns létu lífið. Hann átti upptök sín rétt undir borginni og var aðeins 5 á Richter, ekki miklu stærri en stærstu skjálftarnir sem hafa verið að hrista Hveragerði á þessu ári.
Jarðskjálftinn sem varð í Armeníu árið 1988 var sá harðasti þar í 80 ár. Hann mældist 7 á Richter kvarðanum og vegna þess hve ofarlega upptök skjálfta eru í Armeníu standa borgirnar mun berskjaldaðri fyrir þeim og áhrifin eru skelfileg. Í næst stærstu borg Armeníu, Leninakan bjuggu 300 þúsund manns, þar eyðilögðust 80% af byggingunum. Íbúar Spatka voru 20.000 er bærinn gereyddist. Einn af eftirlifandi íbúum bæjarins sagði:
Spatka hefur glatast - hún er fyrrverandi bær, það er ekki mögulegt að lýsa umfangi skemmdanna sem urðu í þessum hamförum".
Húsin í Armeníu voru illa byggð, steypan léleg og fá þeirra voru járnbundin. Spitka hrundi líkt og spilaborg. Þykir undrum sæta ekki fórust fleiri en 50.000. Ein skýringa er að mun færri hafið króast inní húsarústum og því hafi fólki átt meiri möguleika að komast lífs af heldur en t.d. í jarðskjálftanum í Mexíkó 1985.
Jarðskjálftinn í Armeníu var jafnstór skjálfta sem skók Kaliforníu ári síðar en í honum létust aðeins 65 manns. Afleiðingar skjálfta sem varð á Indlandi 1993 og var ekki nærri því jafnstór og fyrrnefndir skjálftar, jafnaði mörg þorp við jörðu. Ljósmyndir sem birtust af hamfarasvæðinu líða seint úr minni, manntjónið er óvíst, en að minnsta kosti fórust 30.000 manns. Hið mikla manntjón og eyðilegging mannvirkja í Armeníu og á Indlandi má rekja til illa byggðra húsa þar, seinna viðbragða yfirvalda og skorts á hjálpargögnum.. Í San Francisco voru byggingarnar hinsvegar byggðar samkvæmt sérstökum byggingarstöðlum með tilliti til jarðskjálfta. Enda varð raunin sú að þær þoldu betur skjálftann þegar hann varð.
Jarðskjálftar hafa oft komið af stað miklum, næstum óstöðvandi grjótskriðum, þar sem þúsundir tonna af grjóti geysast niður fjallshlíðar á ógnarhraða. Þá er ekkert og engin óhultur í nágrenninu. Að því komust íbúar Perú árið 1970 þegar jarðskjálfti gekk yfir landið. Að honum afstöðnum höfðu 66 þúsund farist og 800 þúsund misst heimili sín. Skjálftinn sem mældist 8 á Richter kvarðanum, hrinti að stað snjóflóði í jökulhettu fjallsins Huascaran, sem aftur olli nokkur þúsund tonna grjótskriðu sem þeysti af stað niður fjallið með 320 km hraða á klukkustund. Bærinn Yungay, með um 30 þúsund íbúa, sem var mjög vinsæll skíðabær í hlíðum Andesfjallanna, hvarf undir grjótið.Aðeins 92 af íbúum borgarinnar lifðu skjálftann af. Tólf aðrir bæir með um 20-30 þús. íbúum breyttust á svipstundu í grjóthrúgur. Nokkrum dögum síðar unnu Perúmenn Búlgari í heimsmeistarakeppninni í fótbolta, og hér og þar í nýföllnum skriðunum mátti sjá blakta hinn rauða og hvíta þjóðfána Perú. Lífið var hafið á ný.
Kviksyndi af völdum jarðskjálfta
Berggrunnurinn eða jarðvegurinn sem byggingar standa á og hönnun þeirra er líka örlagavaldur. Þegar stór jarðskjálfti sem varir lengi, fer um þétt, vatnsrík leirlög geta þau skyndilega orðið fljótandi, ef bylgjulengd skjálftans nær eigin tíðni leirsins, eins og þegar óperusöngvari brýtur gler. Sama getur átt sér stað við sprengingar. Allt sem byggt er á slíkum leirlögum sporðreisist þá eða sekkur. Þetta gerðist til dæmis í jarðskjálftanum í Mexíkóborg 1985.
Svipað fyrirbæri er þekkt í sandi þar sem vatnsstaða er há. Þá geta skjálftabylgjurnar þrýst vatninu upp í gegnum sandinn sem breytist í kviksyndi. Öll mannvirki sem á þeim standa taka þá að hallast, sökkva að hluta eða sporðreisast.
,,Ég sá hvernig jörðin gleypti marga af íbúunum, sumir sukku hálfir niður og krömdust svo til dauða; höfuð annarra var það eina sem stóð uppúr jörðinni af öðrum, sumir hurfu allir ofaní jörðina en skutust svo skyndilega uppúr henni. En flesta áttum við aldrei eftir að sjá aftur.''
Þetta var lýsing eins af fórnalömbum skjálftans í hafnarbænum Port Royal á Jamíka árið1692. Ólíkt flestum bæjum Jamaíka, sem voru byggðir á klöpp stóð Port Royal á sandeyri. Í fyrstu virtist sandurinn vernda íbúa Port Royal. Á meðan jarðskjálftinn velti öðrum íbúum Jamaíka um koll, þannig það þeir gátu ekki staðið í fæturna, gátu íbúar Port Royal hlaupið um götur bæjarins. Flestar byggingar annarsstaðar á eyjunni hrundu en mikið af húsum Port Royal stóðu ósködduð. En Port Royal átti von á óvæntri uppákomu. Úr undirdjúpunum heyrðust vaxandi drunur, vatn vætlaði úr jörðinni ogskyndilega breytist sandurinn undir bænum í kviksyndi sem gleypti bæði fólk og byggingar. Hart yfirborð strætanna varð að fljótandi ógnvænlegri iðu dökkrar leðju.
Jarðskjálftar valda oft eldsvoðum. Hversu alvarlegir þeir verða fer allt eftir því hvaða byggingarefni eru notuð og hvort gas og vatnsleiðslur hafi rofnað. Í skjálftanum mikla í Tókyó 1923 kviknaði í mörgum húsum út frá eldavélum með logandi eldi og að lokum stóð borgin næstum alelda. Áður en náðist að ráða niðurlögum eldanna höfðu 500.000 hús brunnið og 250.000 manns farist.
Eftir skjálftann var Tókyó endurbyggð með tilliti til jarðskjálfta. Götur voru hafðar breiðari til að auðvelda aðgang slökkviliðs og í stað timburhúsa risu steypt hús. Byggðir voru jarðskjálftaþolnir neðanjarðar-vatnsgeymar auk þess sem allir 30.000 leigubílar borgarinnar voru búnir slökkvitækjum.
Í San Francisco 1906 rofnuðu flestar vatnsleiðslur borgarinnar og því geysaði eldurinn óstöðvandi í þrjá daga. Til að hefta eldinn reyndi slökkviliðið að sprengja nokkrar byggingar. En þar sem það hafði mjög litla reynslu í þessum efnum, gerðu þeir illt verra, því byggingarnar sem þeir sprengdu féllu ekki saman við sprenginguna heldur sprungu í allar áttir og kveikti logandi brakið fleiri elda.
Tsunami, risaflóðbylgjur eru náttúrufyrirbæri sem geta komið í kjölfar harðra jarðskjálfta eða sem afleiðing stórra eldgosa. Tsunami er japanskt orð, samsett úr orðunum tsuna- sem þýðir höfn og -mi sem merkir bylgja. Á íslensku kallaðist þetta fyrirbæri því hafnarbylgja.
Hafnarbylgjur eru yfirleitt nokkrar risa öldur sem falla að landi með óreglulegu millibili á nokkrum klukkustundum. Þær berast langt frá skjálftaupptökum, jafnvel mörgum sinnium kringum jörðina. Yfirleitt verður þeirra ekki vart fyrr en þær ná landi. Á opnu hafi ná þær svipuðum hraða og þota í millilandaflugi eða um 800 km/klst. Á landgrunni dregur úr hraðanum og mælist hann oft um 200 km/klst.
Árið 1960 varð til hafnarbylgja við skjálfta í Suður Chile. Sjö klukkustundum seinna náði hún ströndum Hawaii þar sem 61 lést af völdum hennar. Tuttugu og tveimur klukkustundum eftir skjálftan hafði hafnarbylgja ferðast 17.000 kílómetra að Japan þar sem 180 létust.
Japan hefur orðið hvað harðast fyrir barðinu á hafnarbylgjum allra landa. Til er gömul japönsk þjóðsaga segir frá virðulegum afa sem átti hrísgrjónaakur efst á hæð. Dag nokkurn rétt fyrir uppskerutímann fann hann hvernig jarðskjálfti hristi hæðina og þaðan sem hann stóð á hæðinni sá hann hvernig sjórinn streymdi frá ströndinni. Forvitnir þorpsbúar drifu sig niður á ströndina til að skoða fjöruna og safna skeljum. En af gamalli reynslu sá gamli maðurinn hvert stefndi hann. Með barnabarn sitt við hlið sér æddi hann um akur sinn og kveikti í uppskerunni. Þorpsbúarnir sáu reyk stíga upp af akri hans og flyttu sér upp á hæðina til að aðstoða nágranna sinn. Þeir byrjuðu að slökkva eldinn en þá sáu þeir hvar gamli maðurinn var að kveikja nyja elda hærra uppá hæðinni. Í von um að hindra hann í því að eyðileggja alla uppskeruna sína þutu þeir upp á hæðina að stoppa hann. Skömmu seinna sáu þeir hvernig risastór flóðbylgja féll yfir landið þar sem þeir höfðu staðið og skyldu þeir þá hvernig gamli maðurinn hafði fórnað lífsværi sínu til að bjarga lífi þeirra.
Flestar hafnarbylgjur verða til neðansjávar, þegar sjávarbotninn annað hvor sígur eða rís snöggt. Þegar sjávarbotninum sígur snöggt myndast lægð eða dalur sem sogar sjóinn tímabundið frá ströndinni. Alda myndast þegar vatnið streymir í lægðina sem myndaðist, Að lokum hefur of mikill sjór streymt í dalinn þá snýr aldan við og tekur stefnu á land . Þegar sjávarbotninn rís, lyftist sjórinn upp með honum. Við það dregst sjórinn frá landi og kastast síðan aftur sem hafnarbylgja.
Hafnarbylgjur ná iðulega yfir 30 metra hæð og er það svipuð hæð og á hæstu fjölbýlishúsum í Reykjavík, enda eru þess dæmi að þær færi stór skip langt inn í land og jafnvel upp í tré. Hæstu flóðbylgjur sem vitað er um voru um það bil 100 metrar.
Í jarðskjálfta sem jafnaði borgina Messína á Sikiley við jörðu árið 1908 fórust um 100.000 manns. Flestir skoluðst út á haf með flóðbylgju. Þar sem þeir drukknuðu. Í maga risastórs hvíts hákarls sem veiddist við Sikiley nokkrum mánuðum síðar fundust leifar karls, konu og stálpaðs barns sem höfðu skolast út með bylgjunni.
Jarðskjálftum lýst stríð á hendur
Í mars 1966 riðu tveir sterkir skjálftar yfir stórt svæði, 200 kílómetrum frá Bejing. Mannfall var svo mikið að Chou en Lai, leiðtogi Kínverja, lýsti jarðskjálftum stríði á hendur. Herinn samanstóð af 10 þúsund jarðskjálftafræðingum og 100 þúsund áhugamönnum um jarðskjálfta. Kom þetta fólk úr röðum háskólastúdenta, síma- og verkamanna. Settar voru upp tvöhundruð og fimmtíu jarðskjálftastöðvar víðsvegar um Kína. Þessi fyrirhöfn skilaði sér vel í Febrúar 1975. Her Chous hafði einbeitt sér borginni Haicheng, en þar bjuggu um 90.000 manns. Þar hafði orðið vart nokkurra minnháttar skjálfta. Þann 4. febrúar 1975 reið yfir skjálfti upp á 4.8 á Richter. Seinna þennan sama dag var íbúunum skipað að rýma öll hús og fara að út á opin svæði. Örstuttu seinna reið yfir risa skjálfti, 7.6 á Richter. Að skjálftanum loknum var borgin í rústum en aðeins örfáir týndu lífi. Þetta var í fyrsta skipti sem tókst að segja fyrir um jarðskjálfta. Og bjartsýnin réði ríkjum, en ekki lengi. Aðeins einu ári seinna mistókst þessum hópi að spá fyrir um einar stærstu náttúruhamfarir á þessari öld. Jarðskjálfti að stærðargráðu 8.0 á Richter varð 150 kílómetra utan við Bejing. 650.000 manns létu lífið og allt að milljón manna voru sárir.
Á næstu öldum megum við búast við mikilli aukningu dauðsfalla af völdum jarðskjálfta. Aðal ástæðan er fólksfjölgun á þeim svæðum þar sem meiriháttar skjálftar hafa átt sér stað.
Út frá gögnum um jarðskjálfta og fólksfjölgum er því spáð að dauðsföll af völdum jarðskjálfta muni tífaldast á næstu 50 árum, verði jafnvel 200.000 manns árlega. Janfvel milljónir gætu fallið í einum stórum jarðskjálfta í nágrenni stórborgar. Ef borg sem væri miðpunktur viðskipta og fjármála , eins og Tokyo, yrði fyrir skjálfta gæti það komið heilli þjóð á hnén og haft geigvænleg áhrif hagkerfi alls heimsins .
Á rúmlega þrjátíu árum hefur mannfólkinu fjölgað um einn og hálfan miljarð og um hundrað borgir hafa íbúafjölda yfir 2 miljónum. Margar af þessum borgum standa á ströndum Kyrrahafsins og eru því í sífelldri hættu af jarskjálftum.
Fyrir utan fáar hrikalegar undantekningar hafa jarðskjálftar þyrmt stórborgunum og voru margar þeirra aðeins þorp síðast þegar jarðskjálftar riðu þar yfir. Það er því aðeins tímaspursmál hvenær þessar nýju stórborgir verða fyrir hörðum jarðskjálftum.
Talið er að peninganir sem Japanir drógu úr fjárfestingum í Bandaríkjunum til þess að endurbyggja Kóbe, hafi samanlagt numið um fimm prósentum af heildarframleiðslu í Bandaríkjunum, því varð hagvöxtur í Bandaríkjunum minni en spáð hafði verið. Ef skjálfti myndi ríða yfir Tokyo þá yrðu þessi áhrif umtalsvert meiri. Gætu jafnvel valdið efnahagskreppu á alheimsvísu.
Allar byggingar sem í rísa á jarðskjálftasvæðum ríkari landa fylgja ströngum byggingarstöðlum. Því er unnt að byggja hús fyrir margar milljónir sem eiga að þola mikla jarðskjálfta. Við nýbyggingu kostar það aðeins tuttugu prósentum meira að gera þau jarðskjálftaheld, en endurbæta eldri hús á sama hátt, kostar helmingi meira.
Það er kaldhæðnislegt að sífellt meiri mannfjöldi veldur því, að þar sem jarðskjálftar ríða yfir með reglulegu millibili, lækkar hlutfall látinna sífellt þrátt fyrir að fjöldi þeirra sem farast hækki.
Jaršskjįlftar į Sušurlandi 17. jśnķ 2000
Ísland er eyja mikilla eldsumbrota og náttúruhamfara. Helsta orsökin er sú að Norður - Atlantshafshryggurinn liggur þvert í gegnum landið. Suðurlandsundirlendið er á flekaskilum tveggja stærstu fleka jarðarinnar. Um landið liggja tvö þverbrotabelti og þar er skjálftvirknin hörðust. Vitað er um að minnsta kosti 50 skjálfta frá landnámi þar sem hús hafa hrunið. Jarðskjálftavirknin á Íslandi stafar aðallega af því að þessir flekar eru að fjarlægjast hvor annan. Helsta hættan á meiriháttar jarðskjálftum er á Suðurlandi. Þar má segja að Hreppar séu á leið vestur en Skeið á austurleið. En einnig fyrir Norðausturlandi: Þessi brotabelti myndast þar sem flekarnir hliðrast.
Allt frá landnámi og fram á þessa öld bjó mikill þorri þjóðarinnar í torfbæjum. Í fyrstu hljómar það ekki sem öruggasta heimilið en ef betur er gáð, kemur í ljós að það voru ekki svo slæm híbýli, með tilliti til jarðskjálfta. Gömlu torfbæirnir voru hlaðnir úr torfi en þetta er mjög sveigjanlegur efniviður og því gátu bæirnir gefið eftir og sveigst til. En hitt er þó athyglisverðara að þótt þúsundir húsa hafi hrunið í jarðskjálftum á Íslandi, hafa aðeins um 100 manns farist í þeim. Ef Suðurlandsskjálftinn árið 1784 er tekin sem dæmi þá segja heimildir að aðeins þrír hafi farist þrátt fyrir það að 150 bæir hafi hrunið og 70-80 bæir skemmst illa. Skjálftinnvarð rétt eftir að heyskap lauk þann daginn og því voru flestir inni við að nærast eftir erfiðan vinnudag. Ástæðu þess hve fáir fórust má sjálfsagt rekja til þess hversu lélegt byggingarefni var í húsunum og því festist fólkið síður inní rústunum. Það telja með ólíkindum hve mannfall varð lítið og spunnust margar sögur um það hvernig fólk slapp út úr hýbílum sínum án nokkurar skrámu
Seinasti meiriháttar skjálfti reið yfir landið fyrir 100 árum árið 1896 og varð hann þess valdandi að 3692 hús hrundu. Þrátt fyrir það létu aðeins fjórir lífið. Séra Skúli Skúlason í Odda lýsir hamförunum:
Það er eins og bæirnir séu kramdir niður og svo er grjót og mold, viðir og veggir, matvæli, fatnaður og húsgögn í einum hrærigraut, hvað innan um annað, og svo er fólkið klæða lítið, húsvilt og matarlítið og ófært um það að bjarga því litla, sem finnast kynni lítt skemmt undir rústunum.
Því lengri tími sem líður frá síðasta skjálfta, þeim mun meiri spenna safnast í jarðskorpunni og losnar því af meira afli.
Frá því að land byggðist hefur stór Suðurlandsskjálfti skekið landið á 80-100 ára fresti. Er kominn tími á nýjan skjálfta?
Nær allir meiriháttar skjálftar sem verða á Suðurlandi eru annars vegar stakir skjálftar sem halda sig við afmörkuð skjálftasvæði, og hinsvegar eru það skjálftahrinur sem ganga yfir allt svæðið og geta staðið í allt að þrjú ár. Síðasta skjálftahrinan gekk yfir árið 1896 og talið er að skjálftanir hafi verið allt að 7 á Richterskvarða. Þegar jarðskjálftafræðingar tala um Suðurlandsskjálfta þá eiga þeir yfirleitt við skjálfta af þessari tegund. Eyðileggingamáttur jarðskjálfta eins og Suðurlandsskjálfta er oft geysimikill og þrátt fyrir það að Íslendingar telji sig byggja tiltölulega sterkar byggingar þá sanna skjálftar eins og í Kóbe í Japan að jafnvel byggingar sem eru hannaðar til að þola sterka skjálfta geta gefið sig. Suðurlandsskálfti getur því haft miklil áhrif á efnahag og atvinnulíf í landinu. Miklar líkur eru fyrir því að samgöngukerfi á Suðurlandi gæti lamast í lengri eða skemmri tíma. En þyngst vega að sjálfsögðu allar stóru virkjanirnar og mannvirkin á vatnasvæði Þjórsár. En bæði virkjanir og dreifikerfi geta skemmst.
Á Norðurlandi má rekja upptök flestra skjálft til svæðis sem nær allt frá Öxarfirði í austri til Skaga í vesri. Þetta þverbrotabelti er sundurskorið af misgengjum sem hreyfast innbyrðis. Það sem af er þess ari öld má rekja flest alla stærri jarðskjálfta nsem riðið hafa yfir á Íslandi til þessa beltis.
Árið 1872 jafnaði jarðskjálftahrina Húsavík við jörðu. Fyrst urðu þar miklar skemmdir á húsum en að lokum var ekki eitt einasta hús uppistandandi. Hundruð manna urðu því húsvilltir. Daginn eftir urðu menn á Flatey á Skjálfanda varir við smá kippi og svo skyndilega kom svo snarpur skjálfti svo að hlutum lá við hruni. Klukkustund seinna reið yfir miklu sterkari skjálfti. Við það sogaðist sjórinn skyndilega út og sáu þorpsbúar hvar risa alda skall á land. Skemmdust öll hús og tveir bæir hrundu alveg. Í Flateyjarsókn skemmdust eða hrundu flest hús en kirkjunni var bjargað með fimm járnböndum. Við þennan jarðskjálfta runnu snjóflóð og skriður hver á eftir annari og í minni Eyjafjarðar var mikið um skriðuföll.
Dalvíkurskjálftinn varð árið 1934. Engin hús þar hrundu alveg en í mörgum þeirra mynduðust miklar sprungur og skemmdust alls í þessum skjálfta 70 íbúðahús og urðu um 300 manns húsvillt. Í þessu sama skjálfta misstu 6 manns heimili sitt í Hrísey og sprakk kirkjan öll og færðist af grunninum. Síðasti stórskjálftinn á Norðurlandi varð árið 1976, Kópaskersskjálftinn. Hann olli litlum skemmdum þó allsnarpur væri, 6 á Richter. Einn stærsti skjálfti sem mælst hefur á Íslandi varð hinsvegar árið 1963 á Málmeyjargrunni. Hann mældist 7 á Richter.
Nú hafa Sunnlendingar beðið í um 20 ár milli vonar og ótta eftir næsta skjálfta. Þessi tími hefur nýst til rannsókna á ástandi jarðlaga á Suðurlandi. Fylgst er með grunnvatnsstöðu í borholum og efnainnihaldi vatnsins sem stundum breytist skömmu fyrir skjálfta þegar ýmis holrými í berginu opnast við það að tognar á jarðlögunum. Reynt er að fylgjast með spennu og rafleiðnií jarðlögum, en hún eykst stundum fyrir skjálfta þegar vatn fer að streyma um nýopnaðar smásprungur. Fylgst er með uppstreymi geislavirku gastegundarinnar radons, en magn þess er talið aukast rétt áður en skjálfti ríður yfir. Atferli dýra breytist en þau virðast oft skynja að eitthvað sé í væntum. En þrátt fyrir þetta er lítið vitað um fyrirboða jarðskjálfta, og enn síður Suðurlandsskjálfta, þar sem sá seinasti reið yfir löngu fyrir tíma allra nútíma mælinga. Samt sem áður hefur okkur orðið ágengt í rannsóknum á jarðskjálftum og hafa Japanir t.d. stundum getað sagt fyrir um jarðskjálfta með mikilli nákvæmni.
Nú á tímum eru það ekki prestar sem leitast við að útskýra jarðskjálfta heldur felst starf þeirra frekar í því að sinna áfallahjálp ríði jarðskjálftar yfir. Jarðskjálftafræði nefnist sú grein sem rannsakar jarðskjálfta. Að vakta öll virk skjálftasvæði er nauðsynlegt til að reyna að koma í veg áföll eða milda áhrif þeirra eins og hægt er. Í jarðskjálftaverkfræði felst að fylgjast með hönnun mannvirkja til þess að koma í veg fyrir efnahagslegt tjón svo og að koma í veg fyrir mannfall, í þeim tilgangi að jarðskjálftar valdi sem minnstri röskun fyrir þjóðfélagið.