|
 |
|
Kümne meetri kõrgune tsunami on visanud pargase ja väiksema laeva Sumatra saare põhjarannale.
Foto: REUTERS |
|
Inimene on tunginud mikromaailma. Ta on lennanud Kuule. Ta on vallandanud tuumajõu ja usub taipavat, kuidas tekkis universum. Ent Maast, oma kodust, ei tea inimene suurt midagi.
Kõige sügavam auk, mis maasse puuritud, asub Koola poolsaarel. Sellega jõuti Nõukogudemaal rekordilisele, ent kõigest 12 262 meetri sügavusele. Mis pole maakoorest kolmandikkugi. Ja maakoor moodustab vaid kolm tuhandikku planeedi ruumalast. Isegi see auguke tõi üllatuse – temperatuur osutus kaks korda arvatust kõrgemaks.
Enesesarnasuse hävitav jõud
Paradoksaalsel kombel kombatakse Maa sisemust just nimelt maavärinate häälte abil. Kuid siiski pole täpselt teada, mis meie jalge all ikkagi toimub. Hiiglaslikud maakooretükid ehk laamad liiguvad aeglaselt, sukeldudes üksteise vahele ja alla. Pinge koguneb ja aeg-ajalt vabaneb, väristades maad ja vapustades ökosüsteeme.
<SCRIPT language=javascript src=”http://reklaam.www.ee/cgi-bin/rot_fe.fcgi?env=EPL&country=EE-ET&zone=epl11&m=2″> </SCRIPT> <SCRIPT language=javascript src=”http://reklaam.www.ee/cgi-bin/rot_fe.fcgi?env=EPL&country=EE-ET&zone=epl12&m=2″> </SCRIPT>
Teadlased on maavärinaid uurinud sadu aastaid. Nad teavad, kus maavärinaid kõige enam toimub. Kuid siiani pole töökindlat süsteemi, mis võimaldaks väringuid ennustada. Vähe sellest. Kui väring pihta hakkab, ei osata arvata, kui tugevaks see kujuneb. See kehtib nii Osmussaare, Kaliningradi kui Indoneesia kohta.
Põhjus on sügavamal, kui arvame. Põhjus on maailma kaootilisuses ja enesesarnasuses.
Maavärin on nähtus, mis toimib hoopis teisiti, kui me seda tahaksime. Maavärin on nagu jõgikond või rannajoon või vahtraleht – enesesarnane süsteem, millel pole eelistatud skaalat. Kui lähedalt me puulehte ka ei vaataks, meenutab selle serv ikka puulehte. Nii ka maavärinaga. Laamadevaheliste pingete mõjul tekkivad murrangud hargnevad nagu kevadisse Navestisse vett toovad ojad.
Niisiis, mis on ühist maavärinal ja jõestikul, maavärinal ja liikide massilisel väljasuremisel, maavärinal ja sõdadel, maavärinal ja börsikrahhil? Aga niipalju, et ükski neist pole ennustatav. Põhjused kuhjuvad ja kuhjuvad, kuni äkitselt ületatakse kriitiline piir. Ja kui ka mõni kaval riist kriitilise piiri saabumise ära näeb, pole sellestki palju kasu. Maavärina suuruse kohta ei ütle see mitte midagi. Vähe sellest. See, kui suur on järgmine maavärin, ei sõltu vähimalgi määral eelmise suurusest.
Keeruline liivakastimäng
Kuid alustagem lihtsamast. Alustagem liivakastist. Kas liivakastimäng on ikka nii lihtne, kui tundub? Kes poleks kuhjanud liivahunnikut. Kui liiv on märg, õnnestub see üsna hästi. Kui aga liiv on kuiv nagu suvisel mererannal? Lisame kuhja tippu väikeste peotäite kaupa liiva juurde. Kuhi kasvab, kasvab. Ja äkki variseb see ühelt küljelt alla. Kuid kust täpselt ja millal ja kui valdavalt?
Tänu sellisele liivakastimängule jõudsidki matemaatikud jälile ühele olulisele maailma toimimise seadusele. Iga kukkuv liivatera võib vallandada laviini. Muidugi toimub suuremaid laviine harvem, pisemaid aga tihedamalt. Kuid see, et äsja toimus suur laviin, ei tähenda, et järgmisel hetkel ei võiks teoks saada samuti suur laviin.
Astmikseadus väljendab mõõtkavast sõltumatust.
Kui vaatame eri suurusega maavärinate sagedust, jõuame samale järeldusele. Väga palju on väikesi maavärinaid, väga vähe suuri. 50 aasta eest jõudsid ameerika teadlased Beno Gutenberg ja Charles Richter järeldusele, et pole olemas keskmist maavärinat. Kuid seaduspära on ometi – astmikseadus. Kui maavärina energia on kaks korda suurem, toimub sellist neli korda harvem.
Vaadelgem vahelduseks midagi rahulikumat. Võtame interneti. Siin täheldame samalaadset nähtust – astmikseadust. Kui suurendame linkide arvu kaks korda, väheneb sõlmede arv viis korda.
Keskmise võimatus
Nii nagu pole olemas keskmist maavärinat, pole ka keskmist sõda. Ja pole keskmist liikide väljasuremist. Seni on maamunalt kadunud 99,9 protsenti siin kunagi elanud liikidest. Neist rõhuv enamik ei ole kadunud mitte suurtes kataklüsmides, nagu õuduskirjanikud armastavad pajatada, vaid palju pisemates hävingutes.
Maavärina puhul on muidugi väga hull, et me ei tea ette, kui suur see just parasjagu juhtub tulema. Sama lugu on lumelaviiniga.
Kuid internetikasutajad peaksid astmikseadusega küll rahul olema. See tagab, et üle-ilmne võrgustik toimib ka siis, kui mõned olulised sõlmed välja langevad. Internet on terrorismikindel. Nagu muuseas ka maavärin.
Astmikseadus ütleb, et kui viskame jäätüki vastu seina puruks, siis ei teki ühtegi keskmist, normaalset tükikest. Kõik jäätükikesed on enesesarnased.
Kui hakkame kaardistama Saaremaa rannajoont ning teeme seda üha täpsemalt ja täpsemalt, siis kui tahes täpselt me ka ei kaardistaks – rannajoone pikkus muidugi suureneb –, rannajoone kuju jääb ikkagi meenutama rannajoont. Jääb enesesarnaseks.
Mida sellest kurvast jutust järeldada? Kõigepealt: ei saa süüdistada teadlasi, et nad maavärinat ette ei näinud või selle tugevust ei ennustanud. Teiseks, rahulikum on elada seal, kus maavärinaid tuleb ette vähem.
Tavalised värinad. Igal aastal toimub 20 katastroofilist, 150 hävitavat, 7000 tugevat, 19 000 mõõdukat, 150 000 nõrka ja mitu miljonit väga nõrka maavärinat. Eestis on 400 aastaga registreeritud 20 maavärinat.
Laamad. 1912. aastal oletas saksa teadlane Alfred Wegener, et mandrid triivivad mööda Maad. Teda peeti algul hulluks, pärast aga harjuti. Neljasaja miljoni aasta eest asus nüüdne Eesti umbes ekvaatoril. Seda tõendavad meie korallrifid ja muud kivistised. Praegu paikneb Eesti sügaval tagalas, maakoorelaama sisemuses.
Maakoore isekas elu. Maakoor toimib nagu liivakuhi. Aeg-ajalt ületavad pinged kivimites kriitilise piiri. Maakoort läbistavad justkui ebastabiilsuse sõrmed, mida on kõikvõimaliku pikkusega. Kui kusagil kukub esimene kivike, võib juhtuda mida tahes. Maavärin võib kähku vaibuda. Või kasvab pinge naaberkivimites ja värin kandub edasi. Maavärina suurus sõltub mõnest tillukesest detailist.
Astmikseadus. Valdav osa statistilisi nähtusi kulgeb normaaljaotuse ehk kellukakujulise kõvera kohaselt. See tähendab, et äärmused, olgu suured või väikesed, on väga harvad. Ning sündmused kalduvad enamjaolt kulgema keskmise ringis. Astmikseadusel on pikem saba. Ning see tähendab, et pole olemas sündmuste keskväärtust. Hind börsil võib hüpata kui tahes palju või vähe ja hinnamuutuse keskväärtust pole olemas. Sama lugu on maavärina sageduse või tugevusega. Või sõdade puhkemisega.
Mudelid. Et maavärin pole ennustatav, ei tähenda, et teadlased ei püüaks luua vähegi töötavat mudelit. Iseorganiseeruv kriitilisus, rakkautomaadid ja mis nimesid need kõik kannavad. Kuid siiani on õnnestunud maavärinat seletada vaid tagantjärele. Umbes nii nagu mõne lõunamaa liikluses, kus sa saad alles tagantjärele teada, millal ja kuhu buss läks.
|
Uudised
VE: Kändler, Tiit – teadusajakirjanik
Maa meel on tundmatum kui Marsi elu
Tiit Kändler, teadusajakirjanik, 07.01.2005
Foto: REUTERS
Inimene on tunginud mikromaailma. Ta on lennanud Kuule. Ta on vallandanud tuumajõu ja usub taipavat, kuidas tekkis universum. Ent Maast, oma kodust, ei tea inimene suurt midagi.
Kõige sügavam auk, mis maasse puuritud, asub Koola poolsaarel. Sellega jõuti Nõukogudemaal rekordilisele, ent kõigest 12 262 meetri sügavusele. Mis pole maakoorest kolmandikkugi. Ja maakoor moodustab vaid kolm tuhandikku planeedi ruumalast. Isegi see auguke tõi üllatuse – temperatuur osutus kaks korda arvatust kõrgemaks.
Enesesarnasuse hävitav jõud
Paradoksaalsel kombel kombatakse Maa sisemust just nimelt maavärinate häälte abil. Kuid siiski pole täpselt teada, mis meie jalge all ikkagi toimub. Hiiglaslikud maakooretükid ehk laamad liiguvad aeglaselt, sukeldudes üksteise vahele ja alla. Pinge koguneb ja aeg-ajalt vabaneb, väristades maad ja vapustades ökosüsteeme.
<SCRIPT language=javascript src=”http://reklaam.www.ee/cgi-bin/rot_fe.fcgi?env=EPL&country=EE-ET&zone=epl11&m=2″> </SCRIPT> <SCRIPT language=javascript src=”http://reklaam.www.ee/cgi-bin/rot_fe.fcgi?env=EPL&country=EE-ET&zone=epl12&m=2″> </SCRIPT>
Teadlased on maavärinaid uurinud sadu aastaid. Nad teavad, kus maavärinaid kõige enam toimub. Kuid siiani pole töökindlat süsteemi, mis võimaldaks väringuid ennustada. Vähe sellest. Kui väring pihta hakkab, ei osata arvata, kui tugevaks see kujuneb. See kehtib nii Osmussaare, Kaliningradi kui Indoneesia kohta.
Põhjus on sügavamal, kui arvame. Põhjus on maailma kaootilisuses ja enesesarnasuses.
Maavärin on nähtus, mis toimib hoopis teisiti, kui me seda tahaksime. Maavärin on nagu jõgikond või rannajoon või vahtraleht – enesesarnane süsteem, millel pole eelistatud skaalat. Kui lähedalt me puulehte ka ei vaataks, meenutab selle serv ikka puulehte. Nii ka maavärinaga. Laamadevaheliste pingete mõjul tekkivad murrangud hargnevad nagu kevadisse Navestisse vett toovad ojad.
Niisiis, mis on ühist maavärinal ja jõestikul, maavärinal ja liikide massilisel väljasuremisel, maavärinal ja sõdadel, maavärinal ja börsikrahhil? Aga niipalju, et ükski neist pole ennustatav. Põhjused kuhjuvad ja kuhjuvad, kuni äkitselt ületatakse kriitiline piir. Ja kui ka mõni kaval riist kriitilise piiri saabumise ära näeb, pole sellestki palju kasu. Maavärina suuruse kohta ei ütle see mitte midagi. Vähe sellest. See, kui suur on järgmine maavärin, ei sõltu vähimalgi määral eelmise suurusest.
Keeruline liivakastimäng
Kuid alustagem lihtsamast. Alustagem liivakastist. Kas liivakastimäng on ikka nii lihtne, kui tundub? Kes poleks kuhjanud liivahunnikut. Kui liiv on märg, õnnestub see üsna hästi. Kui aga liiv on kuiv nagu suvisel mererannal? Lisame kuhja tippu väikeste peotäite kaupa liiva juurde. Kuhi kasvab, kasvab. Ja äkki variseb see ühelt küljelt alla. Kuid kust täpselt ja millal ja kui valdavalt?
Tänu sellisele liivakastimängule jõudsidki matemaatikud jälile ühele olulisele maailma toimimise seadusele. Iga kukkuv liivatera võib vallandada laviini. Muidugi toimub suuremaid laviine harvem, pisemaid aga tihedamalt. Kuid see, et äsja toimus suur laviin, ei tähenda, et järgmisel hetkel ei võiks teoks saada samuti suur laviin.
Astmikseadus väljendab mõõtkavast sõltumatust.
Kui vaatame eri suurusega maavärinate sagedust, jõuame samale järeldusele. Väga palju on väikesi maavärinaid, väga vähe suuri. 50 aasta eest jõudsid ameerika teadlased Beno Gutenberg ja Charles Richter järeldusele, et pole olemas keskmist maavärinat. Kuid seaduspära on ometi – astmikseadus. Kui maavärina energia on kaks korda suurem, toimub sellist neli korda harvem.
Vaadelgem vahelduseks midagi rahulikumat. Võtame interneti. Siin täheldame samalaadset nähtust – astmikseadust. Kui suurendame linkide arvu kaks korda, väheneb sõlmede arv viis korda.
Keskmise võimatus
Nii nagu pole olemas keskmist maavärinat, pole ka keskmist sõda. Ja pole keskmist liikide väljasuremist. Seni on maamunalt kadunud 99,9 protsenti siin kunagi elanud liikidest. Neist rõhuv enamik ei ole kadunud mitte suurtes kataklüsmides, nagu õuduskirjanikud armastavad pajatada, vaid palju pisemates hävingutes.
Maavärina puhul on muidugi väga hull, et me ei tea ette, kui suur see just parasjagu juhtub tulema. Sama lugu on lumelaviiniga.
Kuid internetikasutajad peaksid astmikseadusega küll rahul olema. See tagab, et üle-ilmne võrgustik toimib ka siis, kui mõned olulised sõlmed välja langevad. Internet on terrorismikindel. Nagu muuseas ka maavärin.
Astmikseadus ütleb, et kui viskame jäätüki vastu seina puruks, siis ei teki ühtegi keskmist, normaalset tükikest. Kõik jäätükikesed on enesesarnased.
Kui hakkame kaardistama Saaremaa rannajoont ning teeme seda üha täpsemalt ja täpsemalt, siis kui tahes täpselt me ka ei kaardistaks – rannajoone pikkus muidugi suureneb –, rannajoone kuju jääb ikkagi meenutama rannajoont. Jääb enesesarnaseks.
Mida sellest kurvast jutust järeldada? Kõigepealt: ei saa süüdistada teadlasi, et nad maavärinat ette ei näinud või selle tugevust ei ennustanud. Teiseks, rahulikum on elada seal, kus maavärinaid tuleb ette vähem.
Tavalised värinad. Igal aastal toimub 20 katastroofilist, 150 hävitavat, 7000 tugevat, 19 000 mõõdukat, 150 000 nõrka ja mitu miljonit väga nõrka maavärinat. Eestis on 400 aastaga registreeritud 20 maavärinat.
Laamad. 1912. aastal oletas saksa teadlane Alfred Wegener, et mandrid triivivad mööda Maad. Teda peeti algul hulluks, pärast aga harjuti. Neljasaja miljoni aasta eest asus nüüdne Eesti umbes ekvaatoril. Seda tõendavad meie korallrifid ja muud kivistised. Praegu paikneb Eesti sügaval tagalas, maakoorelaama sisemuses.
Maakoore isekas elu. Maakoor toimib nagu liivakuhi. Aeg-ajalt ületavad pinged kivimites kriitilise piiri. Maakoort läbistavad justkui ebastabiilsuse sõrmed, mida on kõikvõimaliku pikkusega. Kui kusagil kukub esimene kivike, võib juhtuda mida tahes. Maavärin võib kähku vaibuda. Või kasvab pinge naaberkivimites ja värin kandub edasi. Maavärina suurus sõltub mõnest tillukesest detailist.
Astmikseadus. Valdav osa statistilisi nähtusi kulgeb normaaljaotuse ehk kellukakujulise kõvera kohaselt. See tähendab, et äärmused, olgu suured või väikesed, on väga harvad. Ning sündmused kalduvad enamjaolt kulgema keskmise ringis. Astmikseadusel on pikem saba. Ning see tähendab, et pole olemas sündmuste keskväärtust. Hind börsil võib hüpata kui tahes palju või vähe ja hinnamuutuse keskväärtust pole olemas. Sama lugu on maavärina sageduse või tugevusega. Või sõdade puhkemisega.
Mudelid. Et maavärin pole ennustatav, ei tähenda, et teadlased ei püüaks luua vähegi töötavat mudelit. Iseorganiseeruv kriitilisus, rakkautomaadid ja mis nimesid need kõik kannavad. Kuid siiani on õnnestunud maavärinat seletada vaid tagantjärele. Umbes nii nagu mõne lõunamaa liikluses, kus sa saad alles tagantjärele teada, millal ja kuhu buss läks.