Kovács István Jánossal, a Földfizikai és Űrtudományi Kutatóintézet Litoszféra-fizika kutatócsoportjának vezetőjével beszélgettünk a bolygónk belső szerkezetével kapcsolatos legújabb eredményekről, Verne Gyulától a Magyarország különös adottságain át a földrengések „előrejelezhetőségéig”.
Ahogy arról az Index is beszámolt a közelmúltban, Törökországot nagyon sok emberéletet követelő földrengések rázták meg. Ezzel egy időben több híradás is érkezett a Föld belsejével kapcsolatos megállapításokról, például arról, hogy megfordult a bolygó magjának forgása, illetve hogy egy új olvadt réteget fedeztek fel. Hogy tisztán lássunk ezekben a kérdésekben, felkerestünk az FI szakemberét, akivel a Kövesligethy Radó Szeizmológiai Obszervatóriumban arról beszélgettünk, hogy
Nemrég kapott nyilvánosságot az a felfedezés, hogy a földköpeny alsó része, az asztenoszféra részlegesen olvadt kőzetből áll. Ezt néhány újság tréfásan úgy mutatta be, hogy felfedezték a poklot. Mit jelent ez a felfedezés a földtani lemezek mozgása szempontjából, milyen szerepe van például a Törökországban nemrég bekövetkezett földrengésben?
Először is lényeges, hogy ez a földköpeny legfelső részén van, tehát a felszínhez közelebb. Általában megtanuljuk általános és középiskolában, hogy vannak a kőzetlemezek, amik úsznak, mint a jégtáblák a tengeren. Ez az elmélet nagyjából a XX. század elején született meg, nagy viták közepette, és a hatvanas években alakult ki a kép, amit globális lemeztektonikának neveznek. Ez leírta, hogy hány ilyen nagy „jégtábla” borítja a Föld felszínét, ezek hogy mozognak, milyen lemezhatárok vannak, hogy vannak óceáni hátságok és vannak lemezalábukások, ahol a lemezek sorrendben távolodnak és közelednek egymáshoz.
A könyvek olyasmit is sugalmaztak, hogy ezek a táblák valamilyen kőzetolvadékon úsznak. Az emberek fejében így él, és a filmekben is általában úgy mutatják be, hogy ha lemegyünk a lemez alá, ott egyfajta pokol van, tele kőzetolvadékkal, ami vörösen izzik, és ezen az olvadékon úszkálni tudnak a lemezek. Ez a kép, mondjuk úgy, leegyszerűsített, de valahol azért van valóságtartalma.
Kevesebben tudják, hogy konferenciákon a mai napig késhegyig menő viták vannak arról, hogy tulajdonképpen miért is képlékeny a köpeny felső része, amit általában asztenoszférának nevezünk. Ennek van egy olyan neve is, ami bekerülhetett a köztudatba: ez az alacsony sebességű zóna. Azért nevezik alacsony sebességű zónának, mert a szeizmikus hullámok terjedési sebessége lecsökken, mert valami történik ott. Ezek a viták arról szólnak, hogy miért csökken le a hullámok sebessége, tehát milyen folyamat van ezeknek a hátterében, és
egymásnak homlokegyenest ellentmondó elméletek vannak a mai napig.
Kicsit olyan ez, mint a fizika a XIX. század végén, hogy ott van még a feketetest-sugárzás, de tulajdonképpen már kész az egész – és akkor jött a kvantumfizika. Az ember azt gondolná, hogy mindent tudunk a Földről, és már nem kell vele foglalkozni. Tudjuk, hogy el tud mozdulni a külső szilárd, rideg kőzetburok a belső rétegeken. Közben a szakmában óriási viták vannak erről. Vannak olyan iskolák, amelyek azt mondják, hogy egyáltalán nem kell olvadék, egyszerűen a hőmérséklet és a nyomás elég ahhoz, hogy fellágyítsa az ásványok szerkezetét. Ismerős dolog, hogy ha gyertyával felmelegítünk egy anyagot, akkor formálhatóbbá válik. Már lehet, hogy ez a kis plaszticitás elég ahhoz, hogy a lemezek mozgását támogatni tudja. Vannak azonban olyan elképzelések, amelyek azt mondják, hogy ez nem elég, hanem kőzetolvadékra van szükség. Itt azzal is problémák vannak, hogy azon a hőmérsékleten és nyomáson hogyan jöhet létre kőzetolvadék, mert vannak olyan iskolák, amelyek szerint ez nem lehetséges. De vannak olyan iskolák is ezzel szemben, amelyek azt mondják, hogy lehetséges, és azon múlik, hogy mennyi illóanyag, vagyis víz és szén-dioxid van ott jelen.
Meg kell jegyeznünk, hogy a víz és a szén-dioxid nemcsak nekünk, élőlényeknek fontos, hanem ennek a globális lemeztektonikai folyamatnak is. Az utóbbi időben arra derült fény, hogy a szén-dioxid és a víz jelenléte már nagyon kis mennyiségben is képes elősegíteni az olvadást. Ez vezet oda, hogy létrejön az asztenoszféra, vagyis a Föld köpenyének jellemzően 150 kilométeres mélységtől kb. 100 kilométeres mélységig tartó szakasza, ami egyébként a fiatalabb óceáni lemezek alatt lényegesen sekélyebben, vagy
éppen a Pannon-medence alatt csak 60 kilométer mélységben húzódik, mert nálunk is vékonyabb ez a szilárd kőzetburok.
A felfedezés úttörő jellege abban rejlik, hogy elsők között sikerült rámutatni arra, hogy ez az olvadt kőzetzóna szinte az egész világra kiterjed. Meg tudta mutatni, hogy hol van a Föld belsejében ez a nagyon vékony, 50-100 kilométeres, részlegesen olvadt terület, és sikerült az alsó részét lehatárolni. Az alacsony sebességű zóna felső részét hívjuk általában litoszféra-asztenoszféra határnak. Ezt most egyszerűsítsük le úgy, hogy a litoszféra az a rideg külső burok, ami tartalmazza a kérget és a földköpeny legfelső részét. Sokan azt szokták mondani, hogy a kéregdarabok mozognak ezen az asztenoszférán, de valójában a kéreghez szinte minden esetben tartozik a felső köpenynek legalább egy nagyon pici része, ez együtt a litoszféra.
Ha a kérdés elejéhez visszatérünk, akkor az a nézet látszik kibontakozni, hogy nem a pokol van alattunk, tehát nem úgy kell elképzelni, hogy az egész csak kőzetolvadék, hanem egy nagyon kis mennyiségű kőzetolvadék van jelen, nagyjából legfeljebb 1-2 százalék. Ez az olvadék már elég arra, hogy olyan mértékben kigyengítse ezeket a kőzeteket, hogy a hétköznapi felfogásunk szerint folyni tudnak, és ezen el tud szépen csúszni a kőzetlemez. Enélkül a Föld olyan lenne, mint a Mars vagy a Vénusz, ahol már nincsenek lemezmozgások, és ebben óriási szerepe van az óceánoknak és a légkörnek, mert az innen származó kis mennyiségű víz és szén-dioxid tudja élővé tenni, olvadt állapotban tudja tartani ezt a zónát. Ha nem így lenne, mi is egy halott bolygón élnénk.
Azért tud olvadt maradni, mert lejut oda a víz?
Pontosan. Vannak lemezalábukási zónák, például a Japán-szigetek mentén, a Mariana-ároknál vagy az Andok mentén, ahol visszatérnek ezek a lemezek. Mindig látjuk, hogy vulkánkitörések során óriási mennyiségű szén-dioxid, víz és gázok szabadulnak föl. De az alábukások, mint egy futószalag, ezt mindig pótolják. A folyamat így egyensúlyban van. Ha megállna a lemeztektonika, akkor megállna a Földnek ez a működése, aminek mostanában sajnos csak az árnyoldalát láttuk, de közben fontos, hogy működjön, mert az élethez is nélkülözhetetlen illó anyagok nem tudnának egyensúlyba kerülni, mint most.
Elhangzott az olvadt réteggel kapcsolatban, hogy igazából nincs közvetlen hatása a lemezmozgásra és a földrengésekre.
Nem azt mondták, hogy nincs köze ennek az olvadt anyagnak a lemezek mozgásához, hanem azt, hogy igazából az olvadt zóna alatti, 150 kilométeres mélység alatti rész is hozzájárulhat ezekhez a folyamatokhoz. Ott is van valamiféle deformáció, de nem olyan mértékű, mint ebben az olvadt zónában, és arra utal, hogy – leegyszerűsítve – a kettő határán és alatta nincs drasztikus változás a felső köpeny szerkezetében. Ez természetesen nem jelenti azt, hogy ne ez a réteg lenne az, amin a kőzetlemezek elmozdulnak. Az is érdekes következtetése volt a tanulmánynak, hogy a köpeny szövetében, textúrájában nem láttak a szeizmikus hullámokkal jelentős változást, amikor átléptek az olvadékot tartalmazó részből a mélyebb olvadékot nem tartalmazó részbe, amit annak tulajdonítottak, hogy valószínűleg ott a hőmérséklet és a nyomás körülbelül azt a plaszticitást biztosítja, mint amit az olvadt zónában.
A gyerekeim kedvenc tévéműsora, amiben lávából van a padló, ezért csak bútorokon lehet közlekedni Amikor megkérdeztem őket, hogy mit szeretnének megtudni a Föld belsejéről, azt kérdezték, hogy melegebb-e, mint a láva, és le lehet-e jutni oda.
Jó kérdés, az én gyermekeim is meg szoktak fogalmazni hasonlókat. A helyzet az, hogy ha a litoszféra-asztenoszféra határt nézzük, annak körülbelül 1100 Celsius-fok a hőmérséklete. Ekkora hőmérséklettel kell számolnunk mondjuk a határfelületen az óceáni hátságokon, ahol szinte felszínre jön az asztenoszféra. Ott nagyon közel kerül a felszínhez ez az 1100 fokos hőmérséklet, máshol meg lemegy egészen akár 200 kilométerig is.
Verne Gyula regénye, az Utazás a Föld középpontja felé szerintem mindenkit megragadott gyerekkorában. Lehet, hogy engem is az motivált, hogy ezzel foglalkozzak. Abban lemásznak egy vulkánon keresztül, és fölfedezik a Föld belsejét.
Nagyon érdekes dolog, hogy a Voyager űrszonda már elhagyta a Naprendszert, de az ember nagyjából csak 13 kilométerre tudott legmélyebbre lefúrni a Föld belsejébe, tehát a Naprendszerről sokkal többet tudunk adott esetben, mint a Föld belsejéről. A gyerekeknek az a válasz, hogy
sajnos jelen ismereteink szerint nem tud az ember ennél mélyebbre lemenni.
Személyesen még kevesebbre se, mert a búvárok is nagyjából néhány száz métert bírnak, mert olyan az emberi szervezet.
Ahogy megyünk le, a nyomás meg a hőmérséklet rendkívüli mértékben növekszik. Az is felmerül, hogy miért nem tudunk továbbmenni. Ez egy egyszerű technológiai dolog. Körülbelül 13 kilométeren annyira megnő a nyomás és a hőmérséklet, hogy egyszerűen azok az eszközök, amelyeket a fúráshoz használunk, meghalnak. Megolvadnak, eldeformálódnak, nem használhatók tovább. A fúrásnál ezeket hajtani is kell, tehát mechanikai oldalról is nagy kihívás, hogyan lehet továbbmenni.
Volt számtalan ilyen kísérlet, Bajorországban a KTB-fúrás, a Szovjetunió területén is volt, az Egyesült Államokban is, hogy fúrjuk keresztül a lemezt. Nagyjából mindegyiknek az lett a vége, hogy sokkal hamarabb be kellett fejezni a fúrást, mint ahogy tervezték, mert egyszerűen nem lehetett műszakilag fenntartani. Tehát körülbelül ez az a mélység, ahova az ember jelenleg közvetlenül le tud menni.
Még a fúrásra visszatérve: voltak beszámolók olyan tervekről, hogy esetleg még mélyebbre tudnak majd menni, nem mozgó, hanem lézeres fúrófejekkel, amivel elporlasztják a kőzetet. Van rá esély, hogy ezzel mélyebbre jussunk?
A rövid válasz az, hogy szinte biztos, hogy nem. Ennek viszonylag egyszerű oka van. A lézereket most is használjuk a laborban arra, hogy kőzeteket elpárologtassunk, tehát tényleg alkalmasak rá a lézerimpulzusok, hogy elpárologtassák a kőzetanyagot. Műszakilag meg tudunk oldani, leteszünk egy nagy lézert, és elkezdjük lőni a földet. A probléma abban van, hogy amikor megyünk lefelé, a nyomás és a hőmérséklet növekedésével ezek a furatok kezdenek összeesni. Ahhoz, hogy tovább tudjunk menni, mindig ki kell építeni valamilyen olyan csövezetet vagy falat, ami megtartja azt a nyomást, ami lent van. A probléma, hogy ezzel visszajutunk oda, mint a hagyományos fúrásokkal: azt a térfogatot, amit ott kiszedünk, fenn kell tartani. A másik az, hogy az anyagot állandóan ki kell onnan szedni. Gondoljunk bele, hogy ha van egy tíz kilométeres lyuk, amiben lézerrel lövöldözgetünk, az anyag, ami kijött, nagyon gyorsan kicsapódik ennek a falára, amit inkább ki kellene onnan hozni. Nagyjából ugyanazokkal a kihívásokkal szembesülnénk, mint a hagyományos fúrások esetben. Így szinte biztos, hogy a lézer sem lehet erre megoldás.
Szó esett róla, hogy mi, emberek egy viszonylag kétdimenziós régióban élünk itt a Földön, miközben a Voyager elhagyta a Naprendszert. Más bolygókon nagyobb esélyünk van mélyebbre jutni?
Azokkal a kihívásokkal, amik itt vannak, ott is találkoznánk. Ez egyszerűen a nyomás-hőmérséklet változásból fakad, ami lehet, hogy más mértékben, de ott is meglesz.
A nagy kérdés, hogy ha tényleg csak 13 kilométerig tudunk lemenni,
honnan tudunk mégis ennyit a Föld belsejéről.
Két olyan dolog van, ami nagy segítség a szakemberek számára. Az egyik az, hogy vannak vulkánjaink. A vulkánok kőzetanyaga, mondjuk olyan bazaltok esetében, amit a Balaton-felvidéken is látunk, 70-100-120 kilométer mélységből jönnek föl. Ezek sokszor fölszakítanak kőzetdarabokat a köpenyből meg a kéregből, és meg tudjuk vizsgálni. Tehát így már a 13 kilométert ki tudjuk terjeszteni mondjuk 120-ra, ami még mindig kevés.
Vannak más vulkáni termékek, kimberliteknek nevezik őket, amiben a gyémántok előfordulnak. Sokaknak ismerős lehet Szibéria és a Dél-afrikai Köztársaság, ahol nagy kürtők vannak – mint a dinnyében, amikor meglékeljük –, és onnan termelik ki a gyémántot. Ezek a magmák már inkább 200-250 kilométer mélységről jönnek, amivel egy kicsit bentebb vagyunk, de marad a kérdés, hogy 6370 kilométer a Föld sugara, honnan tudjuk a többit.
Közvetlenül úgy, hogy kísérleti eszközökkel létrehozunk egy nagyon picike térfogatban olyan nyomást és hőmérsékletet, ami megfelel a Föld belsejének, és oda olyan összetételű anyagot rakunk, ami az elképzelések szerint megegyezik azzal, ami ott lent van, és kísérletileg, mint otthon a levest, megfőzzük az anyagot, és megnézzük, amikor a hőmérsékletnyomást levesszük, mi lett belőle. Ilyen módon is meg lehet ismerni a Föld belsejét. Ami miatt itt vagyunk a Szeizmológiai Intézetben, azok a szeizmikus hullámok. Ez hasonló elven működik, mint amikor elmegyünk az orvoshoz, és ultrahangos képet készítenek. A Föld belsejét is le lehet tapogatni ilyen tomográfiával, és akkor meg tudjuk mondani, hogy milyen eltérések, anomáliák vannak benne, és milyen folyamatokhoz kapcsolódnak. Ezen túlmenően még le tudjuk képezni a Föld belsejének vezetőképesség-változását, az pedig azt fogja megmutatni, hogy mondjuk ezek az illók, amiről beszéltünk, hol dúsúlnak, mert az illók nagy nyomáson, hőmérsékleten nagyon jól vezetnek. Akkor ezeket a zónákat is meg lehet érteni.
Tehát a Föld belsejéről érdekes módon ilyen nagyon picike térfogatokból, a magmákon és az abban lévő zárványokon keresztül ezeknek a szeizmikus hullámoknak a segítségével van közvetett információnk. Az tehát, amit a Föld belsejéről tudunk, sokszor nem direkt, hanem indirekt megfigyelés. Kicsit olyan, mint a platóni hasonlatban a barlangfalra vetülő árnyék: nem közvetlenül látjuk, mi van ott lent, de több módszerrel együtt vizsgálva azért viszonylag pontos képet lehet kirajzolni.
Nyilván a többi bolygó esetében is elkezdődött ez. Már a Marsra is eljuttattak szeizmológiai eszközöket, amelyekkel vizsgálják, de ott is nagy kihívás lesz ez a folyamat, nem csak itt, a Földön, és nyilván ennek a kutatása is nagyon fontos és alapvető, mert később az emberiség hasznát szolgálhatja, de nekem mindig megdöbbentő, hogy milyen keveset tudunk a Földről. Azért itt is van még mit kapirgálni szerintem. Aki fiatal, annak ez a terület nagyon érdekes lehet.
Csak még egy utolsó űrkérdés: vannak olyan elképzelések, hogy a Holdat úgy tudjuk majd kolonizálni, hogy az egykori vulkanikus tevékenység után maradt lávakürtőkben építkezünk. Ez egy erősen Verne Gyulá-s ötletnek hangzik. Tényleg léteznek ezek a lávabarlangok?
Az eredményeket, amiket ezzel kapcsolatban közöltek, arra alapozzák, hogy a Hold körül sarki pályákon keresztül keringő műholdak mérték a Hold gravitációs erőterét, vagyis azt, hogy mekkora a tömegvonzás, és abban milyen anomáliákat lehet találni. Egy kutatócsoport az Egyesült Államokban arra hegyezte ki a módszert, hogy nagyon picike anomáliákat tudjon beazonosítani. Az eredményeik arra mutattak, hogy több helyen vannak nagyon vékony, néhány száz méter, néhány kilométer kiterjedésű sávok, amelyek 30-60 kilométer hosszúak a felszín közelében. Ezekről úgy gondolják, hogy egy lávafolyás belsejében megmaradt üreget mutatnak.
Miért van ennek a gravitációs térre hatása? Mert az üregben nincs anyag, és ha nincs anyag, akkor az nem vonz, tehát anomáliát okoz. Az Eötvös-inga is – mert van ennek magyar, hazai vonatkozása is – pontosan erre érzett rá a XX. század elején, hogy a gravitációs tér nagyon finom változásai alkalmasak a Föld belsejében lévő szerkezetek feltárására. Ugyanezt az alapvető elgondolást alkalmazták a Holdon, hogy a nagyon finom erőtérváltozások kirajzolhatják ezeket az anyaghiányokat. Nagyon fontos mindig hozzátenni, hogy amiről beszélünk, az a geofizikai eredmények értelmezése. Vannak más lehetséges magyarázatok, ez az egyik. A szakmában érthető módon megvan a kísértés, hogy valami olyan értelmezés legyen mögötte, ami adott esetben érdekes, és felkelti a közérdeklődést.
Természetesen ettől még lehet jó ez az értelmezés. Ismerünk egyébként a Földön is ilyen lávaalagutakat, Izlandon és Hawaiin is vannak, csak nálunk, mivel a földi gravitáció jóval erősebb, értelemszerűen jóval kisebbek, legfeljebb néhány méteres vagy tízméteres üregeket látunk. Amit ezek az amerikai kollégák értelmeztek, sok esetben néhány száz méter vagy a kilométert eltérő nagyságúak voltak. Amibe szerintük akár városok is – azt hiszem, pont Philadelphiát említik – elférnének.
A legfrissebb tudományos hír szerint a Föld magján belül is beazonosítottak egy magot. Mit jelent ez?
Igen, viszonylag szerencsés dolog, hogy aki ezt fölfedezte, az Ausztrál Nemzeti Egyetem Földtudományi Kutató Iskolájának egyik vezető szeizmológusprofesszora, Hrvoje Tkalcic. Még volt szerencsém több mint tizenöt éve együtt focizni vele, ugyanis én is ott szereztem a doktori fokozatomat a Földtudományi Kutató Egyetemen, ahol akkor még posztdoktori hallgató volt. Ezt az előadását Bukarestben éppen tőle személyesen hallottam a tavalyi 3. Európai Földrengésmérnöki és Szeizmológiai konferencián, ahol ő volt az egyik meghívott előadó.
Olyan módszert dolgozott ki ez a kutató, ami a Föld magján áthaladó szeizmikus jeleket használja föl, és a jelek irányítottságából úgy látta, hogy a Föld magján belül is mintha lenne egy határfelület. Ez teljesen elképzelhető forgatókönyv kőzettani, geokémiai szempontból is, hogy a magon belül is létezhet egy határfelület, ami lehatárol egy más tulajdonságú anyagot, ami lehet, hogy kémiai összetételében, lehet, hogy szerkezetében tér el. Ennek abban van az óriási jelentősége, hogy képesek voltak ezt a határfelületet ilyen módon leképezni. Egyrészt eddig nem tudtunk róla, tehát nem volt olyan módszer, amivel le lehetett volna képezni, másrészt pedig elég mérésük volt, elég adatuk volt ahhoz, hogy ki tudják mutatni. Ennek a határfelületnek sok irányból lehet jelentősége, elsősorban a Föld mágnesességének megértése szempontjából. Tehát lehetnek komoly alkalmazási területei, és tényleg nagy újdonság ahhoz képest, amit eddig tudtunk, hiszen volt az a viszonylag egyszerű kép, hogy van a külső, mondjuk úgy, hogy folyékony földmag, azon belül meg egy szilárd földmag, és ez a kettő alkotja a Föld magját, ez felelős nagy részben azért a mágneses mezőért, amely a Földet védi. Ami itt történik, az kicsit olyan, mint amikor a nagyon pixeles képből kezdünk közelíteni egy nagyobb felbontású kép felé, és kezdenek kirajzolódni a részletei, úgyhogy szerintem ez izgalmas lesz.
Igaz, hogy megfordult a Föld magjának forgása?
Nem. Voltak ilyen hírek, kicsit úgy érezhette az ember, hogy itt valami nagy kataklizma jön, meg hasonló. Ahogy említettem, a Föld magjának külső része – ha leegyszerűsítjük – folyékony, a belső szilárd, és természetesen ezek nincsenek mindig szinkronban. Néha együtt forognak, néha kicsit gyorsabban, lassabban, de igazából ennek nagy jelentősége nincs, ez mindig így volt, amióta világ a világ.
Azt mutatták ki a kollégák, és ez vált felkapott hírré, mintha kicsit lelassult volna a mag forgása ehhez a külső folyékony részhez vagy a szilárd földhöz képest, de ez teljesen normális folyamat. Néha lelassul, aztán fölgyorsul, ahogy a Föld is megy a pályáján, a Naprendszeren belül, tehát rengeteg hatás van. Utána elér egy pontot, majd visszagyorsul, és ciklusoknak megfelelően változni fog, de hogy egy üzleti hasonlattal éljek, „business as usual”, tehát nincs semmi látnivaló.
Elhangzott, hogy ezek a kontinensek, amiken élünk, valamiféle izzó anyag felszínén úsznak, ami számomra azt jelenti, hogy rettentő sok energia van a Föld mélyében. Hogyha gyakorlatilag izzó anyagon úszunk, miért vannak energiaproblémáink?
Ugyanoda mehetünk vissza, mint a fúrásokkal, hogy valóban van a rideg kőzetburok alatt egy meleg, tehát nagyjából 1100 fokos hőmérsékletű asztenoszféra van, ami alapvetően szilárd állapotú, ahogy mondtam, nagyon kicsi olvadt kőzetanyag van benne. A legmélyebb fúrások tizenhárom kilométeresek, tehát ezek nagyon messze vannak általában ettől a határtól, amit azonban el tudunk érni, és például hazánknak ebben nagyon jó adottsága van, az a geotermia.
Vannak a Földnek részei, ahol ez a külső rideg kőzetburok vékony. Ez hozza magával, hogy ez a forró, magasabb hőmérsékletű asztenoszféra közelebb kerül a felszínhez. Európában nem sok ilyen jó adottságú hely van, mint mondjuk a Pannon-medence. Itt ez nagyon közel kerül a felszínhez. Ennek az a következménye, hogy a Föld kérge is jóval melegebb. Ezt úgy szokták mondani, hogy magasabb a felszíni hőáram. Ha megmérjük, hogy egy négyzetméterre vetítve mennyi energia sugárzik ki a Föld belsejéből, akkor itt, a Pannon-medencében vannak helyek, ahol ez 100-120 milliwattnak felel meg. Ez általában globálisan 50-60-70 milliwatt szokott lenni, vagyis nálunk körülbelül kétszer ekkora. Ebből következik, amit az országban járva-kelve tapasztalunk, hogy rengeteg termálvizünk van, és ez ad igazából lehetőséget arra, hogy valamilyen módon ki tudjuk aknázni ezt a hőt.
Beszéltünk a tizenhárom kilométeres fúrásokról, nem szükséges idáig elmenni, ezekhez egy-két kilométeres mélyfúrások is, sőt esetenként néhány száz méteresek is elegendők lehetnek. Itt a kulcsszó a geotermia. Nem vagyok ebben szakember, de azt tudom, hogy vannak technológiai problémák, tehát például a villamosenergia-problémáinkat nem fogja megoldani a jelen tudásunk szerint, mert annyira nem meleg a víz, hogy abból jó hatásfokon lehessen hajtani a generátorokat. De intézetünk ebben az irányban is benne van egy együttműködésben az Energiatudományi Kutatóközponttal. Amiben óriási lehetőség van, az a fűtés. Tehát a közintézmények, lakások, mezőgazdasági termelőegységek, vagyis üvegházak, állattenyésztő telepek ellátása. Valóban ebben hihetetlen potenciál van, nagyon valószínűnek tartom, hogy itthon is egyre nagyobb figyelem fog erre irányulni, hiszen nincsenek nagyon energiahordozóink, azt kell kihasználni, amink van.
Kicsit olyanok vagyunk, mint Izland?
Az az érdekes, hogy annyira nem, de talán nem sokkal rosszabbak. Tényleg nagyon jók az adottságok, és ez abból fakad, hogy ez az asztenoszféra jóval közelebb került a felszínhez, vannak területek az Alföld egyes részein, ahol lehet, hogy csak ötven vagy negyven kilométer, tehát hihetetlenül közel jött a felszínhez, és ahogy mondtam, ez látszik is abban, hogy nagyobb a hőáram a felszínen.
Nem biztos, hogy nagyon örülünk annak egyébként, hogy hozzánk ennyire közel van az asztenoszféra. Magyarországot mennyire fenyegeti egy földrengés az alattunk levő aktív régió miatt?
A földrengések szempontjából ez nem feltétlenül probléma, hiszen az, hogy nagyobb a hőáram, az egyben azt is jelenti, hogy azok a kőzetek, amik alattunk vannak, képlékenyebben tudnak reagálni a stresszre, ami a tektonikai erők miatt fölhalmozódik.
Van egy olyan jótékony hatása a magas hőáramnak, hogy nem engedi, hogy nagyon jelentős stressz halmozódjon fel a kőzetekben,
a kőzetek jobban tudnak a stresszre deformációval reagálni, vagy ha töréssel reagálnak rá, akkor a törés során felszabaduló energia nagysága is lényegesen kisebb lesz. Magyarországon az ismereteink szerint a legnagyobb rengések 6-os magnitúdó körül szoktak lenni. A törökországi földrengés majdnem nyolcas volt. Azt gondolná az ember, hogy 6-os, 8-as, az nem olyan nagy különbség, csak hát itt egy fokozat harmincszoros energiát jelent. Tehát gyakorlatilag a török rengésekben körülbelül ezerszer nagyobb energia pattant ki, mint ami Magyarországon a mostani ismereteink szerint bármikor kipattanhat.
A tudományban nem lehet azt mondani, hogy soha, mert a természet mindig tud meglepetéseket okozni, de nagyon nagy valószínűséggel azt lehet mondani, hogy a törökországihoz közeli erősségű rengésekre Magyarországon nem kell számítani. Legfeljebb 6-os körüli lehet, azonban ezt nem szabad félvállról venni, mert ugye Petrinjában láttuk, ami 2020 év végén történt, amikor Budapesten is lehetett érezni a rengést, és azért ott is komoly károk keletkeztek, meg halálos áldozatokkal is járt. Magyarországon lehet egy petrinjaihoz hasonló rengés. Fontos, hogy a lakosság is tudatában legyen annak, hogy ez reális veszély. Nyilván nem szabad pánikot kelteni az emberekben. Ha a statisztikákat nézzük, Magyarországon általában 50-60 évente vannak 6-os magnitúdójú rengések. Fölmerül a kérdés, hogy mikor volt az utolsó. 1956-ban volt az utolsó. Tehát ha ezt nézzük, akkor igazából nem kell hozzá különösebb felkészültség, hogy az ember belássa, hogy ez a küszöbön lehet.
Nyilván azt az előző tapasztalatok alapján valamennyire meg lehet mondani, hogy nagyjából jelentősebb földrengés hazánkban hol következhet be. Ennek körülbelül a Komáromot a Balaton keleti végével összekötő vonal környékén a legnagyobb a valószínűsége, de egyáltalán nem biztos, hogy ott fog bekövetkezni.
Ebből a szempontból fontos az is, hogy a lakosság is tudja az alapvető dolgokat, hogy mi ilyenkor a teendő. Nyilván asztal alá kell bújni, vagy olyan helyre, pl. sarokba beállni, ami megakadályozza, hogy rászakadjon valami. Ha teheti, ki kell menni a szabadba, és távol lenni olyan objektumoktól, amik szintén ráomolhatnak vagy rádőlhetnek. Ha nem veszélyezteti a testi épségét, akkor a közműveket ki kell iktatni, különösen a gázt. A gáz óriási tüzeket okozhat. Ezt a Szent András-törésvonal menti katasztrófák kapcsán tanulta meg a szakma is, ahol nem a rengés ölte meg az embereket, hanem a következtében kialakuló tűz vagy egyéb dolgok. Hangsúlyozom, hogy pánikra nincs ok, de fontos, hogy ilyen esetekben, mint például Petrinja vagy Törökország, az emberek tudatában legyenek annak, hogy Magyarországon sem lehetetlen a földrengés. Azért van nálunk viszonylagos nyugalom, mert már régen történt az utolsó nagyobb földrengés. Sokunknak lehet, hogy a szülei sem éltek még akkor, amikor ez történt, ezért egyszerűen nincs benne a köztudatban. Ha lesz nagyobb rengés, az megint 5-10 évig nagyon foglalkoztatni fog mindenkit, hogy történt, miért történt. Fontos, hogy ez ne tűnjön el, ne úgy éljenek itt sem az emberek, hogy ez olyan, amivel ráérünk ötvenévente foglalkozni, amikor baj van, hanem úgy kellene kihasználni az időt, hogy az erre vonatkozó ismereteket beépítsük az oktatásba, a tájékoztatásba. Ez a legtöbb, amit meg tudunk tenni.
Mennyire tudunk előre jelezni egy közelgő földrengést?
Ezen dolgozik az intézetünk is, de ez még a kutatásnak nagyon a frontvonalában van, és óriási vita meg szkepticizmus veszi körül, addig nem is akarunk róla beszélni, amíg nem lesznek publikált eredmények. Sokan elintézik azzal, hogy azt nem lehet megmondani, hol lesz, meg mikor. Ezzel tényszerűen nagyon nehéz vitatkozni, mert valóban így van, ez egyszerű fizika. Viszont azt már tudjuk, hogy bizonyos helyeken körülbelül mennyivel a rengések előtt tapasztalhatók bizonyos anomáliák. Ezek jelentkezhetnek akár a mágneses térben is, amiket érzékelni tudnak az állatok is.
Törökországban tapasztaltuk, hogy az emberek azt mondták, hogy furcsa szagokat éreztek a rengés előtt, és fényjelenségek voltak. Nem az a kérdés, hogy vannak-e ilyenek, hanem az, hogy a megfigyelések alapján össze tudunk-e rakni egy olyan, szélesebb körben is elfogadott protokollt, amire azt mondják a döntéshozók is, hogy erre lehet alapozni, mert tényleg közeledik valami. Ugyanakkor a szkeptikusságot fokozza, hogy az is bizonyított, hogy vannak olyan rengések, amelyeknél viszont nem tapasztaltak előjeleket. De az is logikus, hogy miért nem: a rengéseket különböző mechanizmusok hozhatják létre. Tehát valaminél egymásnak nyomódik két lemez, valaminél húzásos feszültség van, van, ahol oldalelmozdulás történik. Az is fontos, hogy milyen kőzet van az adott helyen, milyen az összetétele, és az, hogy reagál erre a stresszre. Mindig azt szoktam mondani, hogy attól még a védőoltásokat sem feltétlenül kell visszautasítani, hogy nem mindenkinél hat. Tehát itt sem kell azt mondani, hogy oké, ne kutassatok ilyet, mert nem fogtok tudni mindent előre jelezni. Ha meg tudjuk mondani, hogy melyek azok a földrengésfészkek a régióban vagy a világon máshol, ahol mérünk jeleket, és ezek szisztematikusan ott vannak, az már önmagában is fontos eredmény lehet. Ez lehet majd a jövő, tehát szükséges és kell is ebben az irányban lépni, annak ellenére hogy a szakmán belül is óriási a vita kíséri ezt.
(Borítókép: Kovács István János. Fotó: Papajcsik Péter / Index)