Цифровой сейсмолог: как алгоритм МФТИ предсказывает будущие эпицентры сильных землетрясений

На полуострове Камчатка, где гигантская Тихоокеанская плита неумолимо погружается под Охотскую, накапливается колоссальная энергия. Именно здесь рождаются одни из самых мощных землетрясений на планете. Долгое время очаги этих катаклизмов оставались для учёных «слепым пятном», которое можно было изучить лишь по следам уже случившейся катастрофы. Однако команда исследователей из МФТИ и Университета Иннополис разработала алгоритм SPAD (Seismogenic Patches Detection), способный заглянуть в будущее тектонических разломов.

Цифровой сейсмолог: как алгоритм МФТИ предсказывает будущие эпицентры сильных землетрясений

В основе метода лежит анализ так называемой фоновой сейсмичности – миллионов слабых, почти незаметных толчков, которые служат постоянным гулом недр. Алгоритм действует как цифровой фильтр: он отсекает афтершоки (повторные толчки) после крупных событий, оставляя только чистый сигнал постоянного напряжения. Затем SPAD ищет на карте зоны, где эти слабые события сгущаются особенно плотно, очерчивая границы скрытых очагов напряжения – сейсмогенных зон.

Проверка алгоритма на данных за 35 лет показала поразительную точность. Из 24 сильнейших землетрясений магнитудой выше 7, произошедших в регионе, 20 точно совпали с границами, определёнными SPAD. Особенно ярко это проявилось во время камчатского землетрясения 2025 года магнитудой 8,8, когда сейсмическая энергия вырвалась сразу из трех соседних зон, предсказанных системой.

«Мы меняем представление о том, как зарождаются катастрофы. Теперь у нас есть инструмент, чтобы увидеть «слабые места» Земли за много лет до главного удара», – комментирует доцент кафедры теоретической и экспериментальной физики геосистем МФТИ Алексей Остапчук.

Практическое применение разработки огромно. Зная точные координаты будущих эпицентров, инженеры смогут закладывать повышенный запас прочности при строительстве атомных электростанций, мостов и газопроводов. Методика также поможет обезопасить сверхглубокое бурение и работу шахтеров, выявляя зоны критического напряжения под землей. Успешно протестированный на Камчатке, алгоритм уже доказал свою эффективность в других сейсмоактивных регионах мира – от Курильских островов и Японии до знаменитого калифорнийского разлома Сан-Андреас.

Читайте также

Владение смартфоном снижает навыки чтения у детей 3–6 классов – исследование UCLA

Владение смартфоном снижает навыки чтения у детей 3–6 классов – исследование UCLA

Следы возрастом 1,43 млн лет у озера Туркана рассказали о предках человека ростом 180 см

Следы возрастом 1,43 млн лет у озера Туркана рассказали о предках человека ростом 180 см

Китайские ученые создали сверхпрочный сплав, выдерживающий нагрев до 2400 °C

Китайские ученые создали сверхпрочный сплав, выдерживающий нагрев до 2400 °C

Медицинские технологии, в которые почти невозможно поверить

Медицинские технологии, в которые почти невозможно поверить

Траектория старения: в ННГУ научились прогнозировать возрастные изменения у конкретного человека

Траектория старения: в ННГУ научились прогнозировать возрастные изменения у конкретного человека

Ученые МИСИС создали наночастицы с защитой от перегрева для терапии рака

Ученые МИСИС создали наночастицы с защитой от перегрева для терапии рака

Физики раскрыли загадку «лишнего» гамма-излучения атомных ядер, над которой бились десятилетиями

Физики раскрыли загадку «лишнего» гамма-излучения атомных ядер, над которой бились десятилетиями

Ученые выяснили, что многолетние финансовые трудности могут ускорять старение мозга

Ученые выяснили, что многолетние финансовые трудности могут ускорять старение мозга

Рождение GEO: как бренды платят миллионы, чтобы их советовал ИИ

Рождение GEO: как бренды платят миллионы, чтобы их советовал ИИ

Робот МФТИ установил рекорд сборки головоломки «мегаминкс» за 9,6 секунды

Робот МФТИ установил рекорд сборки головоломки «мегаминкс» за 9,6 секунды

Бензин как лотерея: станут ли гибриды и электромобили популярным выбором россиян?

Бензин как лотерея: станут ли гибриды и электромобили популярным выбором россиян?

7 удивительных фактов о черных дырах, которые меняют наше представление о Вселенной

7 удивительных фактов о черных дырах, которые меняют наше представление о Вселенной

22-тонный КАМАЗ-1010 «обманывает» законы физики в карельских лесах

22-тонный КАМАЗ-1010 «обманывает» законы физики в карельских лесах

ChatGPT заблокировал запросы на имитацию стиля известных писателей

ChatGPT заблокировал запросы на имитацию стиля известных писателей

Ученые предложили новый способ искать разумную жизнь во Вселенной — без поиска технологий

Ученые предложили новый способ искать разумную жизнь во Вселенной — без поиска технологий

«Умный пластырь» определяет сахар в крови через пот за пять секунд

«Умный пластырь» определяет сахар в крови через пот за пять секунд