AI otkriva "prstenastu frakturu" iz koje dolaze zemljotresi na Flegrejskim poljima

Novi instrument veštačke inreligencije (AI) otkriva da je vulkanska kaldera Flegrejska polja (Campi Flegrei) doživela više od 54.000 zemljotresa između 2022. i 2025. Mapirajući ove događaje, istraživači su otkrili ogromnu, jasnu frakturu u obliku prstena.

AI model je otkrio dosad neviđenu geološku strukturu na prostoru vulkana Flegrejska polja u Italiji, uključujući jasnu "prstenastu frakturu" koja bi mogla osloboditi zemljotrese magnitude 5.

Preporučujemo

Dosad u 2025, Flegrejska polja su proizvela pet zemljotresa iznad magnitude 4, a vulkan pokazuje znake nemira od 2005. godine. Međutim, većina zemljotresa u ovom regionu ostaje neprimećena, kaže nova studija koja je koristila AI za preciznu identifikaciju desetina hiljada seizmičkih događaja koji su prošli neprimećeni tokom poslednjih nekoliko godina.

"Već dugo znamo da je ovo rizično područje", rekao je Vilijam Elsvort, profesor geofizike na Stenfordskom univerzitetu. "Sad prvi put vidimo geološke strukture koje su odgovorne“.

Tokom poslednjih 40.000 godina, ovaj vulkan je proizveo dve od najvećih erupcija u Evropi, a dokazi sugerišu da je ranija istorija vulkana bila jednako eksplozivna. Naučnici registruju nemir u zoni Flegrejskih polja od 1950-ih, a nadzor je povećan 1980-ih nakon što je 16.000 zemljotresa izazvalo evakuaciju 40.000 stanovnika.

Da bi istražili savremene pretnje od ovog vulkana, Elsvort i kolege su razvili AI alat sposoban da identifikuje zemljotrese koje prethodne metode nisu mogle da primete.

Tradicionalno, seizmolozi identifikuju zemljotrese analizirajući seizmograme, koji predstavljaju podrhtavanje tla tokom vremena. Istraživači traže iznenadni porast talasa na grafikonu, što je poznato kao „izbor faze“.

"U našem pristupu, treniramo model mašinskog učenja da bira faze na osnovu više miliona primera u kojima su eksperti to već uradili i naš metod je dizajniran da nauči kako to da uradi efikasnije“, kažu istraživači.

Odlučili su da AI analizira Flegrejska polja pre drugih vulkana iz nekoliko razloga, uključujući hitnu potrebu za boljim razumevanjem ponašanja ovog vulkana. Više od 360.000 ljudi živi u zoni kaldere Flegrejskih polja, dugačkoj 11 kilometara, a otprilike 1,5 miliona ljudi živi u širem području.

Nestabilnost tokom poslednjih 20 godina povećala se 2018. godine — i dok trenutno nema znakova erupcije, neki naročito jak ili plitak zemljotres mogao bi predstavljati ogromnu opasnost za ljude i zgrade.

Rezultati pokazuju da su tri četvrtine zemljotresa na Flegrejskim poljima između 2022. i sredine 2025. godine prošle neprimećeno. Dok su tradicionalne metode zabeležile 12.000 zemljotresa u ovom periodu, AI pokazuje da je taj broj bliži 54.000.

Mapirajući lokaciju ovih zemljotresa, istraživači su otkrili frakture — pukotine u Zemljinoj kori čije trenje može izazvati zemljotrese — što prethodne metode nisu pokazale. Dve pukotine su otkrivene ispod Pocuolija, grada zapadno od Napulja, gde su se evakuacije desile u 1980-im. Lokacija ovih pukotina sugeriše da "zemljotres magnitude 5 nije isključen“.

Ovo nije bio jedini dramatičan nalaz. Pocuoli je doživeo izdizanje u 1980-im, a isto se ponovo događa sad, sa tlom ispod grada koje se izdiže oko 10 centimetara svake godine. Ispostavlja se da je područje izdizanja okruženo sa nekoliko fraktura koje formiraju tanku, jasno označenu "prstenastu frakturu" koja se prostire prema moru.

Istraživači su bili iznenađeni što vide prsten tako jasno. Očekivali su da vide nešto na jugu, gde su prethodni podaci otkrili raštrkanu seizmičnost, ali na severu to nisu nikada videli tako jasno.

Seizmička aktivnost duž prstenaste frakture mogla bi pomoći da se predvide promene u sistemu, kao i ukazati na magnitude budućih zemljotresa. Međutim, ona ne daje nove informacije o verovatnoći ili trenutku sledeće erupcije Flegrejskih polja.

Sva analizirana seizmička aktivnost od 2022. do sredine 2025. godine je plitka, na dubinama iznad četiri kilometra i ne pokazuje migraciju magme ka površini, kažu istraživači.

Rezultati za Flegrejska polja ukazuju da bi instrument AI mogao biti koristan i za druge vulkane. Mesta na kojima je nedavno zabeležen porast seizmičke aktivnosti, poput Santorinija u Grčkoj, mogla bi imati koristi od jasnijeg razumevanja geologije u osnovi.

(Telegraf Nauka/Live Science)