Universitetet i Bergen sine hovedsatsings- områder er
marin forskning og utviklings-
forskning

Redaksjon

Når jorda skjelv

Kvar dag er det fleire tusen jordskjelv i verda. Dei fleste er nesten ikkje merkbare, men av og til smell det. Då står alt på hovudet for jordskjelvforskar Kuvvet Atakan og hans kollegaer ved Norsk nasjonalt seismisk nettverk for jordskjelvmåling ved UiB.

Kuvvet Atakan er av dei som alltid er på jobb. Jordskjelv tek ikkje omsyn til normal arbeidstid. Då det var jordskjelv på Sotra 8. desember i fjor, vart han ringt ned av media, politiet og vanlege folk midt på natta. Han blei intervjua framfor TV2-kamera mens han logga seg på datautstyret heimanfrå for å kartleggje jordskjelvet.

Kuwet Atakan registrerer jordskjelv frå heile verda på Jordskjelvstajonen ved UiB.

Gruppa av seismologar ved Institutt for den faste jords fysikk har fleirfaldige oppgåver. Dei forskar på jordskjelv, utviklar teknologien kring jordskjelvmålingar og har informasjons-
oppgåver overfor samfunnet. Jordskjelv-
stasjonen har 23 målestasjonar rundt om på fastlandet, Ny Ålesund, Bjørnøya og Jan Mayen. Ved Jordskjelvstasjonen i Bergen tikkar det inn registreringar av rørsler i jorda døgeret rundt. I vår del av verda er jordskjelva få og svake. Sotraskjelvet kunne ein tydeleg merka, men det var likevel av det uskuldige slaget. Slik er det ikkje alle stader i verda.

32 Hiroshima-bomber

I november 1999 var Kuvvet Atakan i fødelandet sitt, Tyrkia, i samband med det katastrofale skjelvet i august same år. Forskinga på jordskjelv er i høgste grad global, og seismologar frå mange land var samla i samband med skjelvet. Då small det på ny. Bygningar fall som fluger og landskap flytta seg fem meter med ein fart på fire kilometer i sekundet. Atakan vart bokstaveleg talt skaka. Ein ting er å forske på jordskjelv frå kontoret, ein annan ting er å stå midt oppi det.

– Du kan studere jordskjelv frå ein vitskapeleg ståstad på høgt nivå, men ikkje kome i nærleiken av å føle korleis det er i røynda. Det er først når du står midt oppi det at du kjenner kva krefter som vert sette i sving under eit jordskjelv og kor liten eit menneske er, seier Atakan.

Jordskjelvet i Tyrkia i august 99 målte 7,4 på Ricthers skala.

– Dette skjelvet forårsaka eit overflatebrot langs ei forkasting som var 150 kilometer lang og 17 kilometer djup. Skjelvet i november var litt svakare - 7,1, men eit slikt skjelv er likevel utruleg kraftig. Ein kan samanlikne styrken på skjelva med Hiroshima-bomba. Eit jordskjelv på 6,0 svarar til éin Hiroshima-bombe. Eit skjelv på 7,0 svarar til 32 slike bomber, seier Atakan. Det er i snitt 18 jordskjelv i verda kvart år som ligg på mellom 7.0 og 8.0.

I november 1999 fekk Kuvvet Atakan eit kraftig skjelv på nært hald medan han var på ein konferanse om jordskjelv i fødelandet Tyrkia. (Foto: Kuvvet Atakan)

– Hittil i år har det vore to slike på fastlandet, eit i India og eit i El Salvador. Det har vore totalt seks slike skjelv i januar og februar, men desse høyrer ikkje vanlege folk om fordi dei ikkje har vore i område der det bur folk. Dei aller største jordskjelva har ein magnitude på 9.5 (målt i 1960 i Chile). Slike jordskjelv er veldig sjeldne, men jordskjelv på 8.0 kjem i snitt ein gong per år. Dei lagar ei forkasting på over 300 kilometer. Dei skjer heldigvis som oftast i område der det ikkje bur folk, som i fjellområde eller i havet.

Spel i jordas indre

Jordskjelv oppstår på grunn av spenningar i jorda.

– Når spenningane vert større enn ein bergart kan tole, skjer det eit brot i bergarten, ei forkasting. Det er eit komplekst spel i jordas indre som byggjer opp spenningane.

– Om ein tar eit tverrsnitt av jorda, finn vi den faste jordskorpa ytterst og den mjuke mantelen under. Øvst i jorda svever det store såkalla lithosfære plater. Den største av desse svarar til Stillehavet og kan vere 100-150 kilometer tjukk. Desse platene rører på seg heile tida. Nokre platar vert skovne frå kvarandre, mens andre støtar på kvarandre. Enten kolliderer dei med kvarandre, eller så vert den eine av platene pressa under den andre. Når ei plate kjem ned i varmen i mantelen, smeltar ho og dannar nytt materiale som dukker opp att som vulkanar. Denne prosessen kan berre observerast i ein geologisk tidsskala, i millionar av år, seier Atakan.

Det er ikkje tilfeldig at vi har få og svake jordskjelv i Norden, og at land i Mellom-Amerika ofte blir råka.

– Jordskjelva oppstår i dei områda der platene er i kontakt med kvarandre. Dei fleste jordskjelva skjer rundt heile Stillehavskysten. Eit anna område er ved Egéerhavet. Noreg ligg langt frå plategrensene. I tillegg skjer endringane i jorda veldig sakte her. Det er over 100 år mellom kvart jordskjelv som er kraftigare enn 5.5-6.0. Det siste var i Oslofjorden i 1904, seier Atakan.

Dei fleste jordskjelva oppstår i jordas indre.

– Når brotet kjem, vert det utløyst energi i form av seismiske bølgjer som forplantar seg gjennom lag av bergartar opp til overflata. Det er desse bølgjene målestasjonane registrerer. Målestasjonane oppfattar retninga på bølgja og tidspunktet ho treffer målestasjonen. Målingar av det same skjelvet ved fleire stasjonar gjer det mogleg å finne ut kvar jordskjelvet var ved hjelp av krysspeiling, forklarar Atakan.

Det er eit finstilt apparat det er snakk om. Målestasjonen som ligg under Realfagbygget ved UiB kan til dømes registrera eit skjelv heilt frå Australia om det er kraftig nok. På grunn av fast og homogent lag i jordskorpa i Norge, kan lokale skjelv heilt ned til 2,5 merkast av menneske.

Kartlegg historia

Det var den amerikanske seismologen Charles Ricther som i 1935 utvikla skalaen for å måle styrken på jordskjelva.

– I dag vert det brukt ein magnitudeskala som er fysisk knytta til storleiken av selve brotet på bergartane som vert kalla 'moment magnitude'. Eit seismometer er plassert under jorda og kopla til ein seismograf som overvåker rørslene i jorda. Tidlegare rekna seismologane ut manuelt kor jordskjelva inntraff. No har datamaskiner teke over rekneoppgåvene, seier Atakan.

Det er historiske årsaker til at Jordskjelvstasjonen er plassert ved UiB. Det er takka vere vitskapsmannen Carl F. Kolderup si personlege interesse at det første seismometeret i Noreg vart plassert ved Bergen museum i 1905.

– Ei av oppgåvene våre i dag er også å drive historisk jordskjelvforsking. Før seismografen vart utvikla, samla vitskapsmenn inn lokale skildringar av jordskjelv. Kolderup var av dei som samla inn slike historier og gav dei ut i Bergen museum sine årbøker. Med den kunnskapen vi har i dag, kan vi tolke desse historiene og finne ut om lag kor kraftige skjelva har vore, seier Atakan.

Det er likevel notidas jordskjelv som er primæroppgåvene for dei tilsette ved Jordskjelvstasjonen.

Nasjonal oppgåve

– Drifta av nettverket har fram til no i heilskap vore støtta av Oljeindustriens landsforening. Dei har særleg stor nytte av jordskjelvmålingar på grunn av plattformane i Nordsjøen. Rett før jul teikna vi ein ny kontrakt for ein periode på sju år. Avtalen inneber at oljeindustrien sin del av driftsmidlane skal minka over tid, og at UiB sin del skal auka, seier Atakan.

– Ved sidan av nettverket driv vi og forsking på høgt internasjonalt plan. Vi har nyleg fått tilslag på to nye EU-prosjekt. Prosjekta går mellom anna ut på å kartleggje aktive forkastinger i område med tilsynelatande lav seismisk aktivitet og å teste ein metodikk som vert brukt til å finne ut responsen av sediment til jordskjelvsbølgjer. Det inneber utvikling av dataprogram og at vi utfører eksperiment i utvalde område. Vi jobbar heilt uavhengig av politiske og geografiske grenser. For å kunne gripe inn når det skjer eit skjelv må vi heile tida liggje i forskingsfronten, seier Atakan.

Han strekar under at oppgåvene med å drive Jordskjelvstasjonen er sjølvpålagde.

– I eit lengre perspektiv er det ønskjeleg at styresmaktene grip inn og gir støtte til drifta av nettverket. Det er tross alt ei nasjonal oppgåve å drive jordskjelvmålingar i eit land. Når noko skjer, krevst det at ein handlar raskt, og at ein har nok ressursar for handa. Det er ikkje sannsynleg at det kjem katastrofale jordskjelv i Noreg, men ein kan heller ikkje vere heilt sikker. Jordskjelv på magnitude 6.0 er ikkje heilt utenkjeleg. Eg spør ofte meg sjølv om vi på Universitetet og i ulike delar av samfunnet er budde på eit slikt skjelv. Eg trur ikkje det.

Kan ikkje spå

Det er per dags dato ikkje mogleg å forutsjå jordskjelv.

– Eg spør ofte meg sjølv om kva eg som vitskapsmann kan bidra med. I India døydde nyleg meir enn 20 000 menneske i jordskjelv. Det er fortvilande at vi ikkje kan vite når det kjem nye jordskjelv. Men det vi veit, er at fleire jordskjelv kjem med nokonlunde same tidsmargin i den same forkastinga. I Tyrkia har det vore fleire jordskjelv i den same forkastinga. Alt tydar på at det vil kome eit nytt jordskjelv i Istanbul i løpet av dei neste 30 åra. Det tragiske er at sjølv om befolkninga er klar over dette, så er det vanskeleg å ta omsyn til det. Med eit enkelt reknestykke kan vi finne ut at om lag ein million menneske er i risikosona for det neste skjelvet, seier Atakan.

– Det er ei umogleg oppgåve å sikre alle bygningane i Istanbul. Byggestandarden er bra, men kontrollen er dårleg og vi veit at politikarar og entrepenørar sluntrar unna. Politikarar tenkjer i eit perspektiv på fire år. Jordskjelva har eit mykje lengre perspektiv. Vårt ansvarsområde som vitskapsmenn må ikkje avgrensast til å få fram forskingsresultat. Vi må aktivt delta i prosessen med å sette desse resultata ut i livet. Kva er gjort i Istanbul om 30 år? Neste katastrofale jordskjelv vil vise det.