แผ่นดินไหวรุนแรงในญี่ปุ่น ทำให้พื้นดินยกตัวขึ้น และเคลื่อนตัวจากจุดเดิมกว่า 1 เมตรได้อย่างไร

พลานุภาพของแผ่นดินไหวรุนแรงขนาด 7.5 แมกนิจูด ที่เกิดขึ้นในญี่ปุ่นครั้งที่ผ่านมา สามารถสังเกตได้ด้วยตาจากการเคลื่อนตัวของแผ่นดิน บางแห่งพื้นดินยกตัวสูงขึ้นกว่า 4 เมตร ขณะที่ถนนบางแห่งเคลื่อนที่ไปจากจุดเดิมกว่าหนึ่งเมตร

ญี่ปุ่นเป็นประเทศที่ต้องเผชิญกับแผ่นดินไหวบ่อยครั้ง จึงทำให้ต้องมีระบบการเฝ้าติดตามหรือมอนิเตอร์อย่างก้าวหน้ามาก เมื่อเกิดเหตุขึ้นจะได้ตรวจวัดผลกระทบได้อย่างแม่นยำ

ระบบดังกล่าวทำงานร่วมกับเครือข่ายสถานีระบบกำหนดตำแหน่งบนโลกหรือจีพีเอส ที่กำหนดจุดยุทธศาสตร์ทั่วประเทศ เมื่อเกิดเหตุแผ่นดินไหวขึ้น นักวิทยาศาสตร์จะสามารถบอกได้ว่า จุดเหล่านั้นเคลื่อนที่อย่างไร และยังสามารถบอกได้ว่า ภูมิทัศน์มีการบิดงอหรือยกตัวขึ้นมากน้อยเพียงใด

ทั้งนี้ ผลกระทบจากแผนดินไหวที่เกิดขึ้นในวันขึ้นปีใหม่ที่ผ่านมา ระบบนี้พบว่า แผ่นดินของญี่ปุ่นได้เคลื่อนที่ไปทางทิศตะวันตกราว 1.3 เมตร

นอกจากนี้ นักวิทยาศาสตร์ยังสามารถจับตาความเปลี่ยนแปลงของภูมิประเทศได้จากอวกาศด้วย โดยการเปรียบเทียบภาพถ่ายดาวเทียมที่บันทึกไว้ก่อนและหลังเกิดเหตุแผ่นดินไหว

ในการโคจรผ่านท้องฟ้าเหนือประเทศญี่ปุ่นครั้งล่าสุด ดาวเทียม ALOS-2 ขององค์การสำรวจอวกาศญี่ปุ่น หรือ JAXA รายงานว่า ระยะทางระหว่างตำแหน่งของดาวเทียม ALOS-2 กับพื้นผิวโลกในส่วนที่ได้รับผลกระทบจากแผ่นดินไหวหดตัวสั้นลง เพราะแผ่นเปลือกโลกถูกยกขึ้นจากแรงแผ่นดินไหว

สำหรับพื้นแผ่นดินที่เคลื่อนที่มากที่สุด คือบริเวณคาบสมุทรโนโตะด้านตะวันตก พื้นสมุทรยกตัวขึ้นออกจากฝั่งจึงทำให้เกิดคลื่นสึนามิสูงประมาณ 80 เซนติเมตร

แม้การเสียชีวิตจะเป็นสิ่งที่ไม่ควรเกิดขึ้น แต่สิ่งสำคัญในตอนนี้คือ การค้นหาผู้ที่ยังติดอยู่ใต้ซากปรักหักพังของอาคารต่าง ๆ จากแบบจำลองด้านความสูญเสียและเสียหาย ทำให้คาดการณ์ว่ายอดรวมผู้เสียชีวิตในท้ายที่สุดอาจจะสูงได้มากถึง 100 ราย

การเปรียบเทียบกับเหตุแผ่นดินไหวขนาด 7.8 แมกนิจูดที่เกิดขึ้นในตุรกีเมื่อปีที่ผ่านมา จะพบว่า พิบัติภัยทางธรรมชาติทั้งในตุรกีและญี่ปุ่นครั้งล่าสุดมีความคล้ายคลึงกันในแง่การปลดปล่อยพลังงานออกมา แต่ยอดผู้เสียชีวิตในตุรกีและซีเรียสูงกว่า 50,000 ราย และหากย้อนกลับไปยังเหตุแผ่นดินไหวรุนแรงขนาด 7.0 แมกนิจูดในเฮติเมื่อปี 2010 มีผู้เสียชีวิตมากกว่า 100,000 ราย

สิ่งที่อธิบายถึงความแตกต่างระหว่างเหตุการณ์ในอดีตและครั้งล่าสุดนี้คือ "การเตรียมการรับมือ"

ญี่ปุ่นตั้งอยู่บนจุดบรรจบกันของแผ่นเปลือกโลกสำคัญ 4 แผ่น และถือเป็นพื้นที่ที่เกิดแผ่นดินไหวบ่อยครั้งมากที่สุดของโลก คิดเป็นถึง 20% ของจำนวนแผ่นดินไหวทั้งหมดของโลกที่มีความรุนแรงขนาด 6.0 แมกนิจูดขึ้นไป ทั้งนี้ ข้อมูลจากการบันทึกของเครื่องวัดแผ่นดินไหว พบว่าเกิดเหตุการเคลื่อนไหวทางธรณีวิทยาในญี่ปุ่นโดยเฉลี่ยทุก ๆ 5 นาที

จากเหตุผลดังกล่าวจึงทำให้ทางการญี่ปุ่นได้ลงทุนอย่างหนักในการสร้างโครงสร้างพื้นฐานในการรับมือกับภัยแผ่นดินไหว ขณะเดียวกันชาวญี่ปุ่นก็ค่อนข้างคุ้นชินและพร้อมรับมือกับแผ่นดินไหว

หนึ่งในกลไกดังกล่าวคือ กฎระเบียบที่ใช้เป็นข้อกำหนดในการก่อสร้างที่มีการบังคับใช้อย่างเข้มงวด ขณะที่ประชาชนได้รับการฝึกอบรมเพื่อรับมือกับเหตุแผ่นดินไหวเป็นอย่างดี รวมทั้งมีระบบการเตือนภัยล่วงหน้าที่ทันสมัยที่สุดในโลก

แม้ว่านักวิทยาศาสตร์จะไม่สามารถคาดการณ์เวลาเกิดและขนาดความรุนแรงของแผ่นดินไหวได้ แต่เมื่อเหตุแผ่นดินไหวเกิดขึ้น เครื่องมือสำคัญของญี่ปุ่นในการแจ้งเตือนประชาชน คือการแจ้งเตือนผ่านสถานีโทรทัศน์, สถานีวิทยุ และเครือข่ายโทรศัพท์มือถือ

การแจ้งเตือนดังกล่าวไม่เพียงส่งไปยังบุคคลในพื้นที่เท่านั้น ผู้คนที่อยู่ห่างไกลจากจุดศูนย์กลางแผ่นดินไหวก็สามารถรับข้อความเตือนได้ บางครั้งอาจจะ 10-20 วินาที ก่อนที่จะเริ่มมีสัญญาณของแรงสั่นสะเทือนครั้งรุนแรงเกิดขึ้น

ดูเหมือนว่าอาจจะไม่ได้มีเวลามากมายนัก แต่การแจ้งเตือนก็ทำให้มีโอกาสเพียงพอที่เตรียมความพร้อมสำหรับสถานีดับเพลิง เจ้าหน้าที่สามารถแตะเบรกรถไฟความเร็วสูง เพื่อให้ทุกคนนั่งลงและหาที่กำบังเพื่อรอรับสถานการณ์ได้