Sau trận động đất kèm sóng thần kinh hoàng năm 2011 tại Nhật Bản khiến gần 20.000 người chết, hàng nghìn người bị thương hoặc mất tích, chính phủ nước này đã triển khai một mạng lưới giám sát động đất và sóng thần dưới đáy biển với quy mô chưa từng có trên thế giới.
Hệ thống này bao gồm ba phần chính:
– S-net (Mạng lưới quan sát đáy biển cho động đất và sóng thần) bắt đầu từ năm 2011, gồm khoảng 3.540 dặm (5.700 km) cáp quang nối 150 trạm cảm biến trải dài khắp vùng rãnh Nhật Bản – nơi từng xảy ra trận động đất cấp 9.0 năm 2011.
– DONET xây dựng từ 2006 tại vùng rãnh Nankai – nơi có nguy cơ xảy ra động đất cấp 8.0+, gần các thành phố đông dân như Osaka và Nagoya.
– N-net, khởi công năm 2019, hoàn tất vào tháng 6/2025, mở rộng mạng lưới giám sát phủ kín toàn bộ rãnh Nankai. Hệ thống này gồm 36 trạm quan sát nối với hơn 1.000 dặm (1.600 km) cáp.
Toàn bộ mạng lưới này giúp tăng thời gian cảnh báo động đất lên khoảng 20 giây, và thêm tới 20 phút cho sóng thần – đủ để dừng tàu cao tốc, sơ tán người dân, đóng đê chắn sóng và bảo vệ các cơ sở hạ tầng trọng yếu.
Ngoài khả năng cảnh báo, hệ thống còn giúp giới nghiên cứu quan sát hiện tượng trượt chậm – khi đứt gãy di chuyển từ từ không tạo động đất, nhưng có thể là dấu hiệu cho thấy trận động đất lớn sắp xảy ra. Trước đây, người ta chỉ biết đến hai trạng thái của đứt gãy: bị khóa (không di chuyển) hoặc đứt nhanh gây động đất. Hiểu biết mới này có thể là chìa khóa để phát triển công nghệ dự báo động đất trong tương lai.
Trong quá trình xây dựng, Nhật Bản đã phải sử dụng tàu chuyên dụng để đặt cáp và trạm cảm biến dưới đáy biển sâu, dùng robot dưới nước để lắp đặt và sẽ tiếp tục bảo trì trong tương lai. Các thiết bị sẽ được hiệu chỉnh trong những tháng tới, đồng bộ với hệ thống 6.000 cảm biến trên đất liền, tạo nên một mạng lưới cảnh báo sớm toàn diện cả trên bờ và dưới đáy đại dương.
Nguồn: SCI AM
Link gốc: https://www.scientificamerican.com/article/japans-new-undersea-earthquake-detection-system-will-improve-tsunami/