Noot van de redactie: op 11 maart trof Japan een enorme aardbeving en stuurde een tsunami over de Stille Oceaan. De aardbeving was de ergste in de geschiedenis van Japan. Dit verhaal legt uit hoe wetenschappers aardbevingen bestuderen die niet in de geschiedenis zijn vastgelegd, en hoe ze deze informatie gebruiken om de volgende grote te voorspellen en voor te bereiden.
gerelateerde inhoud
- De grote aardbeving in Japan van 1923
- EcoCenter: The Land
Brian Atwater peddelde een gehavende aluminium kano de CopalisRiver op, voortgeduwd door een stijgend getij van de Stille Oceaan. Op dit punt, een 130-mijl rijden van Seattle, de 100-voet brede rivier wond door brede kwelders omzoomd met naaldbomen groeien op hoog terrein. Het tafereel, verzacht door grijs winterlicht en motregen, was zo stil dat je het gefluister van de branding op anderhalve kilometer afstand kon horen. Maar toen rondde Atwater een bocht af en een visioen van plotselinge, gewelddadige vernietiging verscheen voor hem: gestrand in het midden van een moeras waren tientallen torenhoge westerse rode ceders, verweerd als oude botten, hun knoestige, holle stammen breed genoeg om erin te kruipen. 'Het spookbos, ' zei Atwater, terwijl hij zijn peddel uit het water trok. "Aardbevingsslachtoffers."
Atwater strandde de kano en stapte uit tussen de spectrale reuzen, overblijfselen van de laatste grote aardbeving in de Pacific Northwest. De aardbeving veroorzaakte een enorme tsunami die delen van de westkust onder water zette en over de Stille Oceaan stormde en dorpen op zo'n 4.500 mijl afstand in Japan onder water zette. Het was net zo krachtig als degene die in december meer dan 220.000 mensen in de Indische Oceaan doodde. De ceders stierven nadat zout water binnenstroomde, hun wortels vergiftigde maar hun stammen liet staan. Deze beving wordt niet vermeld in een geschreven Noord-Amerikaans record, maar het is duidelijk in de aarde geschreven. Het spookbos is misschien wel de meest opvallende en spookachtige waarschuwing dat het hier eerder is gebeurd - en het zal hier zeker weer gebeuren. "Toen ik begon, waren veel van deze gevaren niet zo duidelijk, " zegt Atwater, een geoloog voor de US Geological Survey (USGS) die gespecialiseerd is in de wetenschap van paleoseismologie, of de studie van aardbevingen in het verleden. "Als je kijkt naar wat we nu weten, slaat het je over het hoofd."
In een van de opmerkelijkste prestaties van de moderne geowetenschap hebben onderzoekers de datum, het uur en de omvang van de ramp die deze ceders heeft gedood, vastgesteld. In Japan hadden ambtenaren een "wees" tsunami geregistreerd - niet verbonden met een vilten aardbeving - met golven tot tien voet hoog langs 600 mijlen van de kust van Honshu om middernacht, 27 januari 1700. Enkele jaren geleden, Japanse onderzoekers, door het schatten van de De snelheid, het pad en andere eigenschappen van tsunami concludeerden dat het werd veroorzaakt door een aardbeving van magnitude 9 die de zeebodem voor de kust van Washington op 26 januari 1700 om 21:00 uur Pacific Standard Time kromde. Om dit te bevestigen, vonden Amerikaanse onderzoekers een paar oude bomen van bekende leeftijd die de aardbeving had overleefd en hun boomringen vergeleken met de ringen van de spookbosceders. De bomen waren inderdaad vlak voor het groeiseizoen van 1700 gestorven.
In het noordwesten van de Stille Oceaan, waar schriftelijke archieven beginnen aan het einde van de 18e eeuw, hebben paleoseismologen vele andere tekenen van voorbije rampen opgemerkt, van zand dat tot ver in de kust is gewassen tot onderzeese aardverschuivingen. Naast het risico van offshore aardbevingen, tonen recente studies aan dat Seattle en het grotere Puget Sound-gebied, met zijn vier miljoen mensen, zelf worden getroffen door een netwerk van fouten in het aardoppervlak. Ze hebben ook catastrofaal gescheurd in het niet al te verre verleden. Rekening houdend met alle geologische gegevens, zeggen wetenschappers nu dat er om de paar honderd jaar een grote aardbeving het Pacific Northwest treft - geef of neem een paar honderd jaar. Dat betekent dat de volgende morgen kan toeslaan.
De studie van het verleden is van het allergrootste belang geworden omdat wetenschappers aardbevingen nog steeds niet kunnen voorspellen, hoewel niet vanwege gebrek aan inspanning. Een belangrijk experiment voor het voorspellen van aardbevingen vindt sinds 1985 plaats in het kleine Parkfield, Californië, de zelfbenoemde 'aardbevingshoofdstad van de wereld'. De stad ligt bovenop een zeer actief deel van de San Andreas-fout, de gevaarlijke scheur die de staat doorsnijdt zuid naar noord gedurende 800 mijl. Vanwege onderliggende geologische krachten komen aardbevingen herhaaldelijk op dezelfde plaatsen voor. Tot voor kort was veel van de moderne aardbevingstheorie gebaseerd op het idee dat intervallen tussen deze gebeurtenissen behoorlijk regelmatig waren. Gedurende het grootste deel van de 20e eeuw had Parkfield er bijvoorbeeld om de 22 jaar een. Maar de ervaring leert nu dat aardbevingen waanzinnig onvoorspelbaar zijn. Wetenschappers voorspellen dat een aardbeving Parkfield zou treffen in 1988, zou geven of vijf jaar zou duren. Ze installeerden netwerken van spanningsmeters, creepmeters, seismometers en andere instrumenten in de stad. Hun doel was om voorgangers van de verwachte aardbeving te vangen, zoals een patroon van subtiele bevingen, die ze later konden gebruiken om te voorspellen wanneer een andere aardbeving op handen is. De aardbeving vond plaats - in september 2004, met een twintigste van de verwachte macht - en zonder enige waarschuwing. Kijkend naar al hun metingen, hebben wetenschappers nog steeds geen betrouwbare tekenen gevonden dat een aardbeving op het punt staat toe te slaan.
Maar door steeds meer informatie over het verleden te verzamelen, worden paleoseismologen bedreven in het in kaart brengen van gevarenzones en het verspreiden van de waarschuwing, zelfs als ze niet kunnen zeggen wanneer de volgende moet komen. De informatie, hoewel onnauwkeurig, is nuttig voor ingenieurs, stadsplanners en anderen die bouwcodes kunnen versterken en het publiek kunnen leren hoe ze een grote aardbeving kunnen overleven wanneer deze zich voordoet. Art Frankel, een hoofdarchitect van het USGS nationale project voor seismische gevarenmapping, zegt dat dergelijke geologische "gevarenkaarten" vergelijkbaar zijn met kaarten van de gevaarlijkste verkeerskruispunten; ze kunnen niet voorspellen wanneer het volgende auto-ongeluk zal gebeuren, maar ze zeggen wel dat je moet uitkijken.
Vanwege deze onderzoeken naar aardbevingen uit het verleden, ziet de wereld er steeds onherbergzamer uit. Paleoseismologie vertoont duidelijke tekenen van vroegere omwentelingen in de VS Midwest, Oost-Canada, Australië en Duitsland. "We ontdekken om de paar maanden een nieuw gevaar", zegt Brian Sherrod, een USGS-geoloog die de fouten in Seattle onderzoekt. Het noordwesten van de Stille Oceaan is misschien niet de enige plaats met zulke nare verrassingen, maar het is waar de geologische tekens het meest dramatisch zijn, de wetenschap snel beweegt en een toekomstige aardbeving zou een van de meest catastrofale zijn.
De aardkorst bestaat uit in elkaar grijpende tektonische platen die op het hete, plooibare inwendige van de planeet drijven, drijven en tegen elkaar botsen. De noordwestkust van de Stille Oceaan is zo'n gevaarlijke plaats omdat het op een continentale plaat rust die ongeveer 30 tot 90 mijl uit de kust een zeebodemplaat ontmoet. De grens tussen de twee platen, die zich 700 mijl van British Columbia tot Noord-Californië uitstrekt, wordt de subductiezone van Cascadia genoemd. Subductie is het proces waarbij een oceaanplaat onder een continentale plaat duwt, meestal enkele centimeters per jaar. Slijpen tussen dergelijke platen kan kleine temblors veroorzaken, maar vaak sluiten de delen tegen elkaar aan als kleverige wachtwielen, waardoor de stilstaande zeebodem samendrukt als een veer en de bovenliggende kustlijn naar boven kromtrekt. Wanneer de opgekropte druk eindelijk opduikt, valt de zeebodem landwaarts en de kust valt zeewaarts uit, waarbij onroerend goed aan zee instort. De verschuivende platen verplaatsen zeewater in alle richtingen, waardoor een tsunami ontstaat die tot 500 mijl per uur reist. Deze aardbevingen in de subductiezone zijn 's werelds grootste, dwergschokken die plaatsvinden in de aardkorst. De subductiebeving van december in Indonesië, een kracht van 9, was ongeveer 30 keer krachtiger dan de gebeurtenis in San Francisco in 1906 die plaatsvond in de continentale korst in de buurt van de stad. Andere grote subductie-zone bevingen uit Alaska in 1946 en 1964 stuurden tsunami's helemaal naar Hawaii en Noord-Californië, waarbij tientallen mensen werden gedood.
Stroomafwaarts van het spookbos, met zware regen die de getijdenmonding van de Copalis Rivier bedreigt, stapte Atwater uit de kano om in het diepe water te staan in koud water en modder. Hij droeg wandelschoenen en borst steltlopers, al lang geleden geleerd dat getijdemodder heup steltlopers van je af kan zuigen. Met een graafwerktuig, een militaire vouwschop, hakte hij aan de rivieroever om de sedimentaire lagen te bekijken, die veel informatie over vroegere aardbevingen kunnen opleveren. Telkens wanneer hier een aardbeving op de zeebodem plaatsvindt, vallen bossen en moerassen plotseling terug en worden herbegraven door latere sedimenten die worden ingespoeld door getijden en rivierafwatering. Ageologist kan een gat graven op zoek naar dergelijk begraven bewijsmateriaal - of een rivieroever vinden waar erosie het meeste werk voor hem heeft gedaan, wat Atwater hier had. Zijn gereedschapskist bevatte ook een jachtmes en een nejiri gama, een Japans tuingereedschap in de vorm van een troffel in de vorm van een schoffel.
Atwater knielde in het ondiepe water en schraapte modder van de rivieroever op zijn dijen en streek vervolgens de oever glad met de nejiri gama. Onder de twee en een halve meter bruinachtige getijdenmest lag een strook grijs zand van een halve centimeter, die netjes over zwart veen was gedrapeerd. Het veen was doorkruist met boomwortels, hoewel de dichtstbijzijnde zichtbare boom ver over het moeras lag. "Hoo, dat is leuk, dat is vers!" Schreeuwde Atwater. "Oude betrouwbaar!" Deze bomen groeien alleen boven de getijdenlijn en zaten er nu onder. Iets, zei hij, had dit ecosysteem ineens meerdere voeten laten vallen; alle tekens wijzen op een aardbeving. Radiokoolstofdatering heeft aangetoond dat de planten ongeveer 300 jaar geleden stierven. Het bovenliggende zandvel was de clincher: alleen een tsunami had het kunnen neerleggen.
Atwater, 53, kamt de regio sinds 1986 voor bewijs van eerdere aardbevingen, en zijn werk bij een dozijn estuaria - naast de bevindingen van andere wetenschappers - heeft niet alleen de grote aardbeving en tsunami uit 1700 onthuld, maar ook een dozijn andere grote aardbevingen in de afgelopen 7.000 jaar. Recente zeebodemstudies voor de noordwestkust van de Stille Oceaan vertellen hetzelfde verhaal. Over het algemeen slaan grote subductiezone-bevingen gemiddeld om de 500 tot 600 jaar toe. Maar de intervallen tussen hen variëren van 200 tot 1.000 jaar. “ Als we kunnen voorspellen dat we binnen een kort interval zijn, hebben we onze tijd in wezen opgebruikt. Maar we kunnen het niet voorspellen, ”zegt Chris Goldfinger, een mariene geoloog bij OregonStateUniversity. Recente studies met behulp van satellietgestuurde global-positioning-systemen en andere nieuwe technologie bevestigen dat de tektonische platen in de regio convergeren en aan elkaar worden vergrendeld. Op sommige plaatsen stijgen de kustlijnen van Washington en Oregon met 1, 5 centimeter per jaar. Zoals Atwater opmerkt: "Dat klinkt niet zo veel totdat je het vermenigvuldigt met, zeg, 1000 jaar, en je krijgt drie meter." En als het land zo ver is gestegen, kan het zo ver dalen als er een aardbeving komt, net als de laag turf Atwater die in de getijdenmonding blootgelegd is. "De uitstulping zal instorten tijdens de volgende aardbeving en er zullen nieuwe spookbossen zijn", zegt hij.
We peddelden verder de Copalis op naar de monding van een kleine kreek, waar Atwater de voortzetting van de 1700 tsunami-zandplaat in de rivieroever vond. Met zijn nejiri-gama groef hij klompen perfect bewaarde oude sparrennaalden op, blijkbaar door de grote golven opgerold. Vlakbij ontdekte hij een scherf van met vuur gebarsten rots - het bewijs van een kookvuur. "Dat is griezelig, " zegt hij. "Je vraagt je af wat er met deze mensen is gebeurd." Paleoseismologie heeft nieuw licht geworpen op legendes van inheemse kustbevolking zoals de Yurok en de Quileute. Veel verhalen beschrijven tijden waarin de aarde schudde en de oceaan instortte, dorpen uitroeide, kano's in bomen strandde en iedereen doodde behalve de snelste of gelukkigste. Vertellers vertelden deze gebeurtenissen vaak als het resultaat van een gevecht tussen een grote walvis en een dondervogel. "Ruim voordat kolonisten hier kwamen, hadden autochtone bevolkingsgroepen te maken met aardbevingen, " zegt James Rasmussen, een raadslid van de Duwamish-bevolking in Seattle. Archeologen hebben nu veel sites geïdentificeerd die aardewerk en andere artefacten bevatten die werden ondergedompeld door stijgend water. Blijkbaar zijn inheemse mensen door de jaren heen dichter bij de kust gekomen of zijn ze gevlucht toen Thunderbird en walvis het uitvechten.
Vandaag zijn we natuurlijk niet zo lichtvoetig. Een recente studie schat dat tien miljoen mensen aan de westkust van de VS getroffen zullen worden door een aardbeving in de subductiezone van Cascadia. Driehonderd jaar tektonische druk is nu opgebouwd. Het schudden van zo'n aardbeving, die twee tot vier minuten duurt, zou 200 snelwegbruggen beschadigen, de Pacifische havens maandenlang buiten bedrijf stellen en laagfrequente schokgolven genereren die mogelijk in staat zijn om hoge gebouwen en lange bruggen in Seattle en Portland, Oregon omver te werpen . Een tsunami van 30 voet of meer zou delen van de PacificCoast bereiken in iets meer dan een half uur. Van bijzonder belang voor ambtenaren van de WashingtonState zijn plaatsen zoals de kustplaats Ocean Shores, aan een lange zandstrook met een smalle toegangsweg die op een zomerdag 50.000 bezoekers dient. Hier zou op het hoogste terrein - 26 voet boven zeeniveau - slechts "ongeveer 100 mensen zijn die zeer goede vrienden zijn", zegt Tim Walsh, programmamanager geologische gevaren. Hij suggereert dat de stad "verticale evacuatie" overweegt - scholen met meerdere artikelen bouwen of andere openbare gebouwen waarin mensen op de bovenste verdiepingen aan een tsunami kunnen ontsnappen, ervan uitgaande dat de gebouwen zelf de impact kunnen weerstaan. Om een tsunami te ontvluchten, hebben mensen waarschuwingen nodig en de Amerikaanse regering heeft monitoren in de Stille Oceaan ingesteld om signalen op te vangen van bekende gevarenlocaties, niet alleen in het noordwesten van de Stille Oceaan, maar ook in Japan, Rusland, Chili en Alaska. Dit systeem is ontworpen om binnen enkele minuten waarschuwingen naar landen in het bekken te verzenden. Soortgelijke netwerken zijn gepland voor de Atlantische en Indische oceaan.
In Washington State proberen ambtenaren een publiek op te leiden dat de dreiging terloops heeft beschouwd - maar nu kunnen ze veel meer aandacht besteden aan de tsunami in de Indische Oceaan als een objectles. Een paar weken voor de ramp reden Atwater en Walsh naar Port Townsend, een zeehaven uit het Victoriaanse tijdperk aan de Straat van Juan de Fuca, ongeveer halverwege Seattle en de open oceaan, waar ze een tsunami-workshop runden waar slechts een handjevol werd bijgewoond van noodfunctionarissen en enkele tientallen bewoners. Walsh wees erop dat een tsunami een paar uur kan duren om Port Townsend te bereiken, dat nabijgelegen kliffen heeft om zich terug te trekken. De stad is bezaaid met blauwe en witte tsunami-waarschuwingsborden. Helaas zijn ze een populair souvenir. "Stop alsjeblieft met het stelen van de tekens, " berispte Walsh het publiek terwijl hij gratis papieren replica's van de tekens uitdeelde.
"Veel mensen beschouwen tsunami's als een soort cool avontuur, " zei Walsh na de bijeenkomst. Hij herinnerde zich dat na een grote zeebodembeving in 1994 voor de Russische Kuril-eilanden, surfers in Hawaii naar de stranden gingen. Afilm-bemanning ging eigenlijk aan de surflijn aan de kust van Washington in de hoop een gigantische golf te vangen die, gelukkig voor hen, nooit kwam. Walsh zei: "Ik denk dat ze dat de volgende keer niet zullen doen."
Brian Sherrod, een geoloog bij de USGS in Seattle, heeft spitsuur te bedanken voor één ontdekking. Onlangs leidde hij een aantal bezoekers onder Interstate 5, een tien-baans verhoogde slagader dwars door de binnenstad, terwijl duizenden noordwaarts rijdende auto's en vrachtwagens donderden. Hij wees naar de grond onder een van de massieve betonnen steunen, waar de breuken van een aardbevingsfout in de prehistorie de meestal vlakke sedimentlagen in gebroken golven hadden gemarteld, vervolgens gebroken en naar achteren gebogen zodat de onderste over de bovenste werden geschoven - alsof iemand een laag cake had genomen en er een deur op had geslagen. Dit is een van de vele enge tekenen uit het verleden van Seattle, hoewel een van de weinige zichtbaar voor het blote oog. "Ik zag dit toen ik werd gestopt in vrijdagmiddag verkeer, " zei Sherrod, wijzend naar de zuidelijke rijstroken, 50 voet weg op ooghoogte. “Ik zong heel hard op de radio. Toen stopte ik met zingen en schreeuwde: 'Holy sh-t!' ”
Aardbevingen zijn al lang een feit in Seattle. Elk jaar krijgt het binnenland van Washington een tiental aardbevingen die groot genoeg zijn om te voelen, en sinds 1872 hebben ongeveer twee dozijn schade veroorzaakt. De meeste clusters onder het laagland van Puget Sound, de zwaar ontwikkelde reeks baaien, zeestraten, eilanden en schiereilanden die ten zuiden van Seattle doorlopen naar Olympia. Groter dan gewoonlijk aardbevingen in 1949 en 1965 doodden 14 mensen. In de afgelopen decennia zijn bouwcodes verbeterd en een netwerk van seismometers geïnstalleerd in Washington en Oregon. Die instrumenten toonden aan dat de meeste kleinere aardbevingen oppervlakkige aanpassingen van de aardkorst zijn - zelden een groot probleem. De meer omvangrijke evenementen, zoals aardbevingen in 1949 en 1965, komen meestal uit diepten van 30 mijl of meer. Gelukkig is dit ver genoeg dat veel energie uit de seismische schokgolven stroomt voordat ze de oppervlakte bereiken. De meest recente grote diepe was de Nisqually-beving op 28 februari 2001 - magnitude 6, 8, gemeten op het 32-mijl diepe punt van oorsprong. Het beschadigde oudere metselwerkgebouwen in het pittoreske winkelgebied Pioneer Square in Seattle, waar niet-versterkte bakstenen auto's platgooiden; in de uitgestrekte nabijgelegen vrachthaven splitsten de bestratingen zich op en kookten zandvulkanen. Hoewel de schade in de gehele staat ongeveer $ 2 miljard tot $ 4 miljard bedroeg, konden veel bedrijven binnen enkele uren weer open.
Een van de eerste hints dat monsterlijke aardbevingen plaatsvinden nabij het oppervlak van Seattle, waar ze catastrofale schade kunnen aanrichten, kwam toen bedrijven onder Puget Sound in de jaren zestig op olie jaagden en geofysici zichtbare fouten in de vloer van het geluid zagen. In de jaren negentig werden deze verondersteld inactieve relikwieffouten te zijn; toen keken wetenschappers beter. Bij Restoration Point, op het dichtbevolkte Bainbridge-eiland tegenover Puget Sound vanuit het centrum van Seattle, herkende een USGS-wetenschapper het bewijs van wat geologen een zeeterras noemen. Dit is een trapconstructie gemaakt van een golfgesneden zeeklip met daarboven een vlak, droog gebied dat tot enkele honderden meters landinwaarts loopt naar een vergelijkbare, maar hogere klif. De scherpe, niet-geërodeerde randen van Restoration Point en oude mariene fossielen op de vlakke trap suggereerden dat het hele blok in één keer meer dan 20 voet uit het water was gestegen. Verscheidene mijlen ten noorden van het punt ligt een voormalig wadland dat blijkbaar tegelijkertijd was gevallen. Deze gepaarde formaties zijn de handtekening van wat bekend staat als een omgekeerde fout, waarbij de aardkorst aan de ene kant gewelddadig omhoog wordt geschoven en aan de andere kant naar beneden. Deze wordt nu de Seattle-foutzone genoemd. Het loopt ten minste 40 mijl van west naar oost, onder Puget Sound, het centrum van Seattle (in tweeën gesneden) en de buitenwijken en nabijgelegen meren.
Langs de Seattle-fout aan de oostkant van de stad heeft Gordon Jacoby, een specialist in boomringen aan de Columbia University, een ander spookbos geïdentificeerd - minder dan 60 voet water in Lake Washington. De bomen zinken niet; ze reden van een nabijgelegen heuvel af op een gigantische aardbeving veroorzaakte aardverschuiving in het jaar 900, blijkbaar tegelijkertijd dat Restauratiepunt verrees. Nog meer bewijs van die verwoestende gebeurtenis dook tien jaar geleden enkele kilometers ten noorden van de Seattle-fout op. De stad was een riool aan het graven, en Atwater zag in een van de opgravingen een tsunami-afzetting in het binnenland - de eerste van vele verbonden aan die aardbeving. De tsunami kwam toen de fout onder Puget Sound opdook en golven uitbracht die wat nu de bloeiende metropolitaanse waterkant is.
Geologen hebben ten minste vijf andere foutzones in de regio gezien, van de Canadese grens ten zuiden van Olympia. De fouten vertonen tekenen van een half dozijn breuken in de afgelopen 2500 jaar, en één fout, de Utsalady, net ten noorden van Seattle, is mogelijk pas sinds het begin van de 19e eeuw gescheurd. Het tot nu toe verzamelde bewijs suggereert een gemiddelde herhalingstijd voor een grote ondiepe continentale aardbeving van eeuwen tot millennia. De USGS heeft een campagne opgezet om de fouten in detail in kaart te brengen. Om dit te doen, gebruiken wetenschappers wat ze actieve bron-seismiek noemen - het creëren van gieken, en vervolgens trillingen door de aarde traceren met instrumenten om te detecteren waar onderaardse breuken rotslagen onderbreken. Vriendelijke Seattleieten lieten ze bijna altijd hun gazon opgraven om een seismometer te begraven en ze aan hun elektriciteit te laten aansluiten. Sommige buren concurreren zelfs om een van de instrumenten te landen, uit wat USGS geofysicus Tom Pratt "seismometer-afgunst" noemt.
Om de trillingen te veroorzaken, hebben wetenschappers luchtpistolen, jachtgeweren, voorhamers, explosieven en "thumpers" -piles-type vrachtwagens gebruikt die met voldoende kracht op de grond beuken. (Een paar jaar geleden moesten wetenschappers zich verontschuldigen in de ochtendkrant na een nachtelijke explosie die inwoners alarmeerden die dachten dat het een aardbeving was.) De USGS maakte ook optimaal gebruik van de sloop van de stad van het verouderde Kingdome-stadion met explosieven in 2000. "We zeiden dat voor onszelf: 'Hé, dat gaat een enorme vlucht nemen!' ”Zegt Pratt, die 200 seismometers hielp planten om het evenement te volgen.
Op een dag namen Atwater en USGS-geoloog Ray Wells de veerboot naar Restoration Point. Het vlakke onderste terras is nu een golfbaan en op de klif boven hebben mensen dure huizen gebouwd. Vanaf hier wezen de wetenschappers op het onzichtbare pad van de fout onder Puget Sound richting Seattle, langs een strook van tien mijl scheepvaartcontainers, olietankboerderijen en industriële fabrieken, naar de veerbootdokken van de stad - het drukste land van het land. Als de fout het land bereikt, kruist hij onder het viaduct van de Alaska Way, een in 1950svintage verhoogde dubbeldeks snelweg die bijna instortte in de Nisqually-beving van 2001 en die gegarandeerd pannenkoek zal zijn met iets groters. (Veel geologen vermijden er op te rijden.) Vervolgens passeert de fout menigten wolkenkrabbers tot 76 verdiepingen hoog, en onder de twee nieuwe stadions met het Seattle Seahawks voetbalteam en het Mariners honkbalteam. Het snijdt onder I-5, gaat onder een steile heuvel door het hoofdkantoor van Amazon.com en vormt de zuidelijke schouder van I-90, en gaat naar de snel groeiende buitenwijken rond Lake Samamamish.
Dat is gewoon de fout van Seattle; de anderen die over de regio ziggen, kunnen er goed mee worden verbonden. Veel wetenschappers zeggen dat het zelfs mogelijk is dat de activiteiten van de fouten door een groot mechanisme worden verbonden met de grote aardbevingen in de subductiezone, want veel van de binnenlandse bevingen lijken rond dezelfde tijden te hebben plaatsgevonden als die op de zeebodem. Maar de binnenlandse mechanica zijn ingewikkeld. Volgens een momenteel populaire theorie wordt Washington door Oregon naar het noorden geduwd, tegen Canada. Maar Canada loopt niet uit de weg, dus Washington vouwt als een accordeon, en soms breken die vouwen - de oost-west-fouten - gewelddadig. "De meeste mensen willen niet meteen naar buiten komen en het zeggen, maar het is waarschijnlijk allemaal met elkaar verbonden op een manier die we niet begrijpen", zegt Art Frankel van de USGS.
Geofysici brachten onlangs opschudding toen ze ontdekten dat het diepere deel van de oceaanplaat, dat zich vanuit het westen onderwierpt onder Zuid-British Columbia en Noord-Washington, griezelig regelmatig glijdt - ongeveer om de 14 maanden - zonder conventionele seismische golven te maken. Niemand weet of deze "stille" slip de spanning in de offshore subductiezone verlicht of verhoogt - of dat het op de een of andere manier kan helpen bij het veroorzaken van binnenlandse aardbevingen. Dit voorjaar zullen geofysici die worden gefinancierd door de National Science Foundation instrumenten in acht diepe gaten laten vallen, geboord in het Olympisch schiereiland, ten westen van Seattle, in de hoop deze subtiele gerommel te kunnen volgen. Bovendien zullen 150 satellietgestuurde instrumenten voor wereldwijde positionering in het noordwesten worden opgesteld om zeer kleine bewegingen in de korst te meten.
Seattle is in elk geval een van de slechtste plaatsen ter wereld voor een aardbeving. Ascenario, vorige maand vrijgelaten door een gezamenlijke groep van particuliere overheden, schat de schade door een ondiepe aardbeving met een kracht van 6, 7 op $ 33 miljard, met 39.000 gebouwen grotendeels of volledig vernietigd, 130 branden tegelijkertijd en 7.700 mensen dood of zwaar gewond. Een deel van de stad ligt op een zacht bassin van slecht geconsolideerd sedimentair gesteente, en als een kom gelatine kan deze onstabiele basis wankelen als ze geschokt zijn, waardoor ze seismische golven tot 16 keer versterken. De haven ligt op waterige voormalige wadden, die vloeibaar kunnen worden als ze worden geschud. Eén computermodel toont een tsunami van tien voet brullend van Puget Sound over de waterkant van Seattle om vracht- en passagiersdokken te maaien en op weg te gaan naar de scheepswerven van de Amerikaanse marine in Bremerton. Zelfs een grote instorting van de brug zou de stad verlammen en ingenieurs voorspellen tientallen. Seattle heeft veel hooggelegen gebieden - sommige heuvels zijn zo steile hellingen dat het oprijden van stadsstraten oren kan doen knallen - dus aardverschuivingen, die al vaak voorkomen in zware regenval, worden door duizenden voorspeld.
De stad maakt zich op, zegt Ines Pearce, een noodmanager van Seattle. Vorig jaar werd een strengere bouwcode aangenomen. Verhoogde snelwegsteunen worden achteraf aangebracht om te voorkomen dat ze afbrokkelen. Deurkozijnen van de brandweerkazerne worden versterkt om te voorkomen dat vrachtwagens vast komen te zitten. Ongeveer 10.000 inwoners zijn georganiseerd in lokale rampenbestrijdingsteams. Scholen hebben overloopspoeltanks en andere gevaren verwijderd, en studenten duiken onder hun bureaus in maandelijkse "drop, cover and hold" aardbevingsoefeningen die doen denken aan atoombomboren uit de jaren vijftig. Maar de voorbereidingen zijn misschien niet voldoende. Tom Heaton, een geofysicus van het California Institute of Technology, die eerst de subductiedreiging voor de Pacific Northwest theoretiseerde en nu de infrastructuur van Seattle analyseert, zegt dat zelfs resistente structuren een grote aardbeving of een uit de subductiezone mogelijk niet overleven. “Aardbevingingenieurs baseren hun ontwerpen op fouten uit het verleden. Niemand heeft ooit de grond zien schudden zoals bij een gigantische aardbeving, 'zegt hij.
Beneden in de kelder van zijn huis, in een lommerrijke straat in Seattle, gaf Brian Atwater aan waar hij in de jaren negentig $ 2000 had uitgegeven om zijn houten huisframe te versterken en aan de betonnen fundering te bevestigen, om het beter te beveiligen. Tijdens de Nisqually-beving braken overal in zijn gipsmuren barsten uit en zijn schoorsteen werd gedraaid en moest worden vervangen. Maar het huis ging nergens heen. Als er iets ergers aan de hand is, hoopt hij dat de versterking zijn gezin in staat zal stellen levend te ontsnappen en hun bezittingen te redden.
Maar er zijn enkele risico's die Atwater bereid is te houden. Op de terugweg van veldwerk op een avond, reed hij onlangs naar zijn huis toen hij zijn pick-up wegzwaaide van I-5 - de voor de hand liggende route - op het gevreesde Alaskan Way Viaduct. Was hij niet nerveus? 'Ik neem liever mijn risico hier, ' zei Atwater, hoog over de lichten van dokken en schepen in de haven botsen. "Mensen op I-5, ze rijden te gek."
