Ένα φιλόδοξο σύστημα έγκαιρης προειδοποίησης για τους σεισμούς στο Ηράκλειο, που σχεδιάζει ο σεισμολόγος, Άκης Τσελέντης.

Μερικά δευτερόλεπτα μπορούν να σώσουν ζωές και αυτό έρχεται να κάνει το νέο, πρωτοποριακό σύστημα έγκαιρης προειδοποίησης σεισμού, που φιλοδοξεί να έρθει στην Ελλάδα, αφού έχει πρωτίστως δοκιμαστεί επιτυχώς σε διάφορες χώρες του εξωτερικού, όπως η Ιαπωνία και η Αμερική. Πρώτη στάση στην Ελλάδα, όπως όλα δείχνουν, θα είναι το Ηράκλειο, χάρη στον επιστημονικό υπεύθυνο του προγράμματος και επικεφαλής του Γεωδυναμικού Ινστιτούτου, κ. Άκη Τσελέντη.

Ο κύριος Τσελέντης δρομολογεί ήδη τις διαδικασίες για να ενταχθεί η μεγαλύτερη πόλη της Κρήτης στο πρόγραμμα αυτό.

Το συγκεκριμένο σύστημα «ασπίδας» απέναντι στον Εγκέλαδο φέρει τον τίτλο ARIS, ενώ η ελληνική εκδοχή του έχει γεννηθεί και αναπτύσσεται από το Γεωδυναμικό Ινστιτούτο του Αστεροσκοπείου Αθηνών, το Πανεπιστήμιο Αθηνών, το πρώην ΤΕΙ Κρήτης και ιδιώτες με συντονιστή την εταιρεία Motoroil.

Παρά το γεγονός ότι πρωτεύων στόχος του συστήματος προειδοποίησης είναι η προστασία μεγάλων βιομηχανικών μονάδων, το σύστημα είναι εύκολα επεκτάσιμο στην προστασία ευρύτερων αστικών ζωνών.

Αναφορικά με τη λειτουργία του, το σύστημα είναι φτιαγμένο έτσι ώστε να ανιχνεύει τη γένεση ενός σεισμού, να εκτιμά σε μηδενικό χρόνο το μέγεθος και το επίκεντρό του, να υπολογίζει τον χρόνο, κατά τον οποίο θα φτάσει σε κάποια περιοχή, με βάση την απόσταση από το επίκεντρο και τα πιο επικίνδυνα από τα σεισμικά κύματα, καθώς και να εκτιμά το αποτέλεσμά τους, ενημερώνοντας, παράλληλα, για την επερχόμενη καταστροφή.

Ο χρόνος της προειδοποίησης προς το παρόν είναι ένα στοιχείο που ποικίλλει, εκτιμάται, ωστόσο, με βάση τα ελληνικά δεδομένα, ότι συνήθως διαρκεί από 8 έως 20 δευτερόλεπτα.

Για μακρινούς σεισμούς, ωστόσο, ο χρόνος αυτός αυξάνεται σημαντικά. Παρ΄όλα αυτά, το περιθώριο αντίδρασης των ανθρώπων στις περιπτώσεις αυτές είναι μεγάλο, έχοντας ως αποτέλεσμα να διασφαλίζονται ανθρώπινες ζωές που, σε διαφορετική περίπτωση, θα κινδύνευαν.

«Ακόμα και λίγα δευτερόλεπτα μπορούν να κάνουν τη διαφορά», σημειώνει χαρακτηριστικά ο επιστημονικός υπεύθυνος του έργου για το Γεωδυναμικό, διευθυντής Ερευνών, δρ Βασίλης Καραστάθης, εξηγώντας ότι, σε αυτά τα λίγα δευτερόλεπτα, οι πολίτες μπορούν να καλυφθούν, να ενεργοποιηθούν αυτόματα συστήματα προστασίας, να κλείσουν διακόπτες ρεύματος ή φυσικού αερίου, μεγάλες εταιρείες να διακόψουν παροχές εύφλεκτων υλικών, τρένα να σταματήσουν και να αποφευχθούν τα χειρότερα.

Πολλά είναι τα παραδείγματα των σεισμικών δονήσεων, στα οποία η λειτουργία του συστήματος ARIS αποδείχθηκε σωτήρια για τις ανθρώπινες ζωές.

Για παράδειγμα, στις 7 Σεπτεμβρίου 2017, 32 χρόνια από τη σεισμική δόνηση που συνέτριψε το Μεξικό, τα κινητά των κατοίκων χτύπησαν, προειδοποιώντας τον κόσμο ότι ο Εγκέλαδος θα χτυπήσει με σφοδρότητα σε λίγα δευτερόλεπτα, ενώ παράλληλα το σήμα συναγερμού έφτασε σε όλες τις κρίσιμες υποδομές της χώρας, νοσοκομεία και άλλες ευαίσθητες δομές, μονάδες παραγωγής ενέργειας και Αρχές, δίνοντάς τους τον απαραίτητο χρόνο για να προφυλαχτούν και να λάβουν τα στοιχειώδη μέτρα. Χάρη σε αυτή την προειδοποίηση, σώθηκαν χιλιάδες ζωές, καθώς είχαν τον χρόνο να δράσουν.

Χώρες που υποφέρουν συχνά από σεισμικές δονήσεις, όπως η Ιαπωνία, η Ταϊβάν αλλά και η ανατολική ακτή των ΗΠΑ έχουν εντάξει τέτοιου είδους λειτουργίες στην πάγιο αντιμετώπιση και προειδοποίηση για τους σεισμούς, προσπαθώντας να θωρακίσουν τις χώρες τους όσο το δυνατόν περισσότερο.

Στην Ελλάδα, η αντίστοιχη εφαρμογή, που βρίσκεται σε φάση πιλοτικής λειτουργίας, έχει ήδη δώσει τα πρώτα δείγματα γραφής και συγκεκριμένα στον πρόσφατο σεισμό που ταρακούνησε την Αθήνα και έβγαλε τον κόσμο στους δρόμους.

Η πρώτη παρουσίαση, που βρίσκεται στο στάδιο ερευνητικής δουλειάς, σε αυτή τη φάση, λαμβάνει χώρα στη Διεθνή Έκθεση Θεσσαλονίκης, ενώ όλα δείχνουν ότι είναι πολλά υποσχόμενη. Η λειτουργία του συστήματος στην Ελλάδα «τρέχει» στα πλαίσια του προγράμματος ARIS, ενώ αυτή την περίοδο εστιάζει στην περιοχή του ανατολικού Κορινθιακού Κόλπου, που διακρίνεται για την εξαιρετικά υψηλή σεισμικότητά της.

Αξίζει να σημειωθεί ότι, για την υλοποίηση του προγράμματος αναπτύχθηκαν ειδικά σχεδιασμένοι αισθητήρες, με στόχο την πυκνή κάλυψη της περιοχής. Το λογισμικό βασίζεται σε υπερσύγχρονους αλγορίθμους, οι οποίοι αναπτύχθηκαν εντός του Πανεπιστημίου Μπέρκλεϊ της Καλιφόρνιας, που «υπογράφει» το σύστημα, που καλύπτει τις δυτικές ακτές των Ηνωμένων Πολιτειών.

«Η βοήθεια που είχαμε από το Πανεπιστήμιο του Μπέρκλεϊ ήταν σημαντική», τόνισε ο κ. Καραστάθης. Παράλληλα, οι αρμόδιοι παράγοντες εργάζονται και στο πλαίσιο της ανάπτυξης νέων αλγορίθμων, με προσαρμογή τους στο σεισμοτεκτονικό καθεστώς της περιοχής, αλλά και διερεύνηση της επίδρασης των τοπικών εδαφολογικών συνθηκών, στη διαμόρφωση της τελικής σεισμικής έντασης.

Απώτερος στόχος του εν λόγω προγράμματος είναι να υλοποιηθεί ένα Ολοκληρωμένο Σύστημα Έγκαιρης Προειδοποίησης και Διαχείρισης Σεισμικού Κινδύνου, το οποίο θα είναι κατάλληλα σχεδιασμένο για βιομηχανικές υποδομές, με πιλοτική εφαρμογή στις εγκαταστάσεις του διυλιστηρίου της ΜotorOil Hellas, στους Αγίους Θεοδώρους.

Πώς θα λειτουργεί το νέο σύστημα προειδοποίησης κατά των σεισμών

Το πρωτότυπο πιλοτικό σύστημα έγκαιρης προειδοποίησης σεισμού, με το όνομα ARIS, ακολουθεί τις βασικές αρχές των συστημάτων, που ήδη λειτουργούν σε διάφορες χώρες με επιτυχία.

Η βασική αρχή λειτουργίας του είναι απλή: Σε περίπτωση σεισμού, το πρώτο κύμα που «φεύγει» από την εστία είναι εκείνο των λεγόμενων κυμάτων Ρ, γνωστά ως πρώτα ή διαμήκη, τα οποία «τρέχουν» με ταχύτητα παρόμοια με εκείνης του ήχου στα στερεά, περί τα 6 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο. Ακολουθούν τα σεισμικά κύματα S, γνωστά ως δεύτερα ή εγκάρσια, τα οποία ταξιδεύουν μεν πιο αργά, με ταχύτητα μικρότερη των 4 χιλιομέτρων την ώρα, ωστόσο είναι τα πλέον καταστρεπτικά.

Ακριβώς αυτά είναι εκείνα στα οποία στοχεύει και καταφέρνει να προλάβει το σύστημα, ειδοποιώντας τον πληθυσμό για την έλευσή τους.

Αυτό επιτυγχάνεται με τη βοήθεια ειδικών, υπερσύγχρονων σεισμογράφων που, με ταχύτατη μετάδοση της πληροφορίας, ανιχνεύουν τα πρώτα ασθενή κύματα Ρ της σεισμικής δόνησης. Με τη χρήση ειδικών αλγορίθμων, γίνεται εκτίμηση του μεγέθους και του επίκεντρου του σεισμού μέσα σε ελάχιστα δευτερόλεπτα και, ακολούθως, υπολογισμός του χρόνου και της έντασης, με τα οποία αναμένεται η έλευση των καταστροφικών κυμάτων S σε κάποια περιοχή.

Εν συνεχεία, το σύστημα αναλαμβάνει να μεταδώσει ακαριαία την πληροφορία στην περιοχή, ώστε να υπάρχει όσο το δυνατόν πιο επαρκής χρόνος αντίδρασης για το διάστημα που απομένει, έως την άφιξη των κυμάτων.

Ο χρόνος αυτός εξαρτάται από την απόσταση της περιοχής σε σχέση με το επίκεντρο, ενώ υπάρχει η δυνατότητα, όπως έχει αποδείξει το πρωτότυπο σύστημα ShakeAlert της Καλιφόρνιας, που «τρέχει» από το 2018, ταχύτατης αναθεώρησης βελτίωσης του προσδιορισμού των στοιχείων του σεισμού, κατά τη διάρκεια της διαδικασίας.

Σε ό,τι αφορά συγκεκριμένα στα ελληνικά δεδομένα, ο χρόνος αυτός συνήθως είναι από 8 έως 20 δευτερόλεπτα από τη στιγμή που θα ξεκινήσουν τα κύματα Ρ έως την άφιξη των S. Ο κ. Καραστάθης πάντως, διευκρινίζει ότι το εν λόγω σύστημα που λειτουργεί πιλοτικά στην Ελλάδα, δεν αποτελεί σύστημα προειδοποίησης, καθώς ουσιαστικά ενεργοποιείται ακριβώς στον χρόνο γένεσης του σεισμού. Τονίζει, πάντως, ότι ακόμη κι έτσι κερδίζονται πολύτιμα δευτερόλεπτα, μέχρι τον ερχομό του σεισμικού κύματος και την ενδεχόμενη ανάπτυξη καταστροφών.

Ο κ. Καραστάθης σημειώνει, επιπλέον, ότι απαιτείται και κάποιος χρόνος πειραματικής λειτουργίας, ώσπου το σύστημα να αξιοποιηθεί επιχειρησιακά.

Η μεγάλη πρόκληση στη λειτουργία του συστήματος είναι να κερδηθεί η μάχη με τον χρόνο, σε ό,τι αφορά στην ταχύτητα μετάδοσης των σημάτων στο κεντρικό σύστημα. Στόχος είναι αυτός να μηδενιστεί.

Ακολούθως, πρέπει να συνδεθεί με μια σειρά από αυτοματοποιημένους δέκτες, όπως κινητά ή γενικά μονάδες διάδοσης της πληροφορίας, ώστε να είναι πρακτικά αξιοποιήσιμο, ενημερώνοντας άμεσα μεγάλες εργοστασιακές μονάδες, νοσοκομεία, άλλες ευαίσθητες δομές και Αρχές για τον χρόνο της επέλασης της καταστροφικής μανίας του Εγκέλαδου.

Ταυτόχρονα, πριν το τελικό στάδιο, θα πρέπει να έχει ολοκληρωθεί μια περίοδος επαληθεύσεων και τροποποιήσεων με εξαντλητικές δοκιμές, προκειμένου να επιτευχθεί αξιοπιστία του συστήματος στο 100%. Στόχος αυτού είναι η πληροφορία να είναι έγκυρη και να αποφευχθεί ο λάθος συναγερμός και η αποστολή μηνυμάτων χωρίς λόγο.

Όπως διευκρινίζει ο δρ. Βασίλης Καραστάθης:

«είναι σαφές ότι, την τελευταία δεκαετία, το θέμα των συστημάτων έγκαιρης προειδοποίησης έχει τεθεί στις προτεραιότητες χωρών, που έχουν μεγάλη σεισμική επικινδυνότητα, όπως η Ιαπωνία, οι ΗΠΑ και άλλες. Από το 2016, η Ιαπωνία και η Ταϊβάν είναι οι δύο χώρες με ολοκληρωμένα συστήματα, που λειτουργούν επιχειρησιακά σε εθνικό επίπεδο. Μόλις πρόσφατα και η Καλιφόρνια αποφάσισε να επεκτείνει τα αντίστοιχα συστήματά της σε επιχειρησιακό επίπεδο».

«Η ανάπτυξη των συστημάτων έγκαιρης προειδοποίησης είναι σήμερα τεχνολογικά ώριμη, αφού πέρασε ένα πολυετές στάδιο έρευνας και ανάπτυξης, κυρίως σε ό,τι αφορά στους αλγόριθμους άμεσης επεξεργασίας και ανάλυσης σεισμικής κίνησης σε πραγματικό χρόνο και αφού ενσωμάτωσε τις νέες τεχνολογίες επικοινωνιών και αισθητήρων. Δημιουργήθηκε, έτσι, ένας νέος τομέας στη σεισμολογική έρευνα, η «Σεισμολογία Πραγματικού Χρόνου».

«Ωστόσο, σημαντική τροχοπέδη στην ανάπτυξη και ευρεία εφαρμογή τέτοιων συστημάτων παραμένει ακόμα το οικονομικό κόστος, μιας και απαιτείται ανάπτυξη πυκνού δικτύου αισθητήρων με συγκεκριμένες απαιτήσεις. Στα πλαίσια αυτά, το Γεωδυναμικό Ινστιτούτο του Αστεροσκοπείου Αθηνών, σε συνεργασία με τους διεθνείς αυτούς φορείς, αφομοιώνει, προσαρμόζει και εξελίσσει τις σύγχρονες αυτές τεχνολογίες προς όφελος της ελληνικής κοινωνίας δημιουργώντας και εξελίσσοντας το πρωτότυπο πιλοτικό σύστημα έγκαιρης προειδοποίησης σεισμού, σύστημα ARIS».

«Το ελληνικό σύστημα αξιοποιεί την τεχνογνωσία που έχει αναπτυχθεί στο Πανεπιστήμιο Μπέρκλεϊ της Καλιφόρνιας, το οποίο οχυρώνει τη δυτική ακτή των Ηνωμένων Πολιτειών από τον Εγκέλαδο, με έμφαση, αρχικά, στις ζωτικές υποδομές όπως οι μονάδες ηλεκτροπαραγωγής, και στη συνέχεια στην προειδοποίηση των πολιτών στην ευρύτερη περιοχή του σεισμού, οι οποίοι θα παίρνουν ένα μήνυμα στο κινητό τηλέφωνό τους. Το εν λόγω σύστημα τελεί υπό την αιγίδα της πασίγνωστης Γεωλογικής Υπηρεσίας των ΗΠΑ (USGS), έχει ως χρόνο προειδοποίησης κατά μέσο όρο τα 10 δευτερόλεπτα και αναμένεται να επεκταθεί καλύπτοντας όλη την περιοχή που βρίσκεται στο «κόκκινο» λόγω του επικίνδυνου ρήγματος του Αγίου Ανδρέα».

Από πλευράς του, ο κ. Τσελέντης δήλωσε «Μας δίνει πολλές δυνατότητες», εξηγώντας παράλληλα ότι ήδη έχει τοποθετηθεί στο Ηράκλειο ένα πυκνό δίκτυο σεισμογράφων, που μπορεί να ενισχυθεί και να αξιοποιηθεί και στους σκοπούς της έγκαιρης προειδοποίησης, όπως και πολλές άλλες περιοχές της Κρήτης. Το σύστημα, το οποίο βασίζεται στην ταχύτητα διάδοσης των σεισμικών κυμάτων, θα τοποθετηθεί σε περιοχές με έντονη σεισμικότητα, κατηγορία στην οποία εντάσσεται και το Ηράκλειο.

Όσο για τον χρόνο προειδοποίησης, ο κ. Τσελέντης ανέφερε ότι αυτός εξαρτάται από την απόσταση της κατοικημένης περιοχής από το επίκεντρο – όσο πιο μακριά τόσο περισσότερος. Σύμφωνα με τον διευθυντή του Γεωδυναμικού, ήδη υπάρχουν και σκέψεις με την Πολιτική Προστασία για τη μετάδοση του σήματος με κινητά, όχι όμως επί του παρόντος προς τους πολίτες, καθώς, σύμφωνα με τον κ. Τσελέντη, δεν υπάρχει ακόμα η ωριμότητα για σωστή αντίδραση του κόσμου αφού υπάρχει ο κίνδυνος του πανικού, ο οποίος πρέπει να εξαλειφθεί.

Αρχικά, το σύστημα αναμένεται να διανεμηθεί σε εργοστάσια και σχολεία, ενώ σε αμέσως επόμενη φάση, σε νοσοκομεία και ειδικά στα χειρουργεία, κάτι το οποίο βρίσκεται ήδη σε επίπεδο συζητήσεων.

Πηγή: neakriti.gr