Scutul anti-seismic ar putea proteja clădirile importante de cutremure

Cea mai bună metodă pentru a evita un cutremur ar putea fi un scut ce face seismul să ocolească zona protejată. Ideea unei echipe de ingineri francezi ar putea duce la protejarea unor regiuni importante de cutremure puternice.

Cercetătorii francezi care au conceput această idee au testat cu succes sistemul în solul din apropiere de Grenoble, un oraş francez aflat în apropiere de Alpi. 

Cum arată scutul conceput de inginerii francezi? Dacă vă închipuiţi vreo construcţie grandioasă, aflaţi că nu sunteţi aproape de adevăr. Sébastien Guenneau, unul din inginerii implicaţi în acest proiect, afirmă că dacă aţi descoperi scutul seismic, nu aţi şti ceea ce este. Motivul este simplu: acesta constă în câteva găuri de mari dimensiuni săpate în pământ.

Echipa coordonată de Guenneau a fost inspirată de eforturile depuse de cercetătorii care încearcă să conceapă materiale invizibile. Oamenii pot vedea doar lucrurile care reflectă, absorb sau emit lumină (care călătoreşte sub forme de unde). Aşadar, pentru a face un obiect să fie invizibil pentru oameni, un dispozitiv trebuie să facă undele luminoase să nu mai interacţioneze cu respectivul obiect.

În 2006, o echipă de cercetători britanici şi americani au conceput primul dispozitiv de „cloaking”, care făceau un obiect să fie «invizibil». Dispozitivul consta într-un set de cercuri concentrice din metal, care ghidau undele în jurul unui obiect situat în centrul cercurilor. Dispozitivul nu funcţiona pentru undele luminoase ce sunt vizibile cu ochiul liber, ci pentru microunde.

Guenneau şi alţi cercetători au bănuit că această tehnologie ar putea fi folosită pentru a „ascunde” obiectele de mari dimensiuni de undele mari, precum cele ce zguduie pământul în cazul unui seism. Cercetătorii francezi au prezis că solul din jurul unei clădiri ar putea fi transformat într-un scut gigantic ce protejează clădirea de undele seismice ce au potenţialul de a dărâma clădiri. 

Pentru a testa această idee, grupul condus de Guenneau a săpat 30 de găuri cilindrice în sol. Acestea erau dispuse în trei rânduri a câte 10 găuri, fiecare dintre acestea măsurând 320 de milimetri în diametru şi 5 metri în adâncime. Apoi, inginerii au activat un dispozitiv care lansa unde seismice către sistemul de găuri. Senzorii dispuşi pe sol în mai multe locuri au înregistrat mişcarea pământului. Aceştia au confirmat că scutul seismic a funcţionat: în interiorul sistemului de găuri, undele seismice nu au ajuns la al doilea rând de găuri. În schimb, în afara scutului undele seismice au zguduit solul în mod considerabil.

„Este un progres uriaş pe frontul seismic”, a concluzionat Guenneau. Cercetătorii au publicat un studiu în care au descris reuşita pe arXiv, o arhivă ştiinţifică online.

Reuşita cercetătorilor francezi atestă că găurile de mari dimensiuni pot atenua undele seismice, însă reprezintă un prim pas, fiind nevoie de alte teste înainte ca cercetătorii să poată anunţa cu certitudine că scutul poate proteja de undele produse de un seism.