Bijna elk jaar doet zich ergens ter wereld een grote aardbeving voor die de aandacht van het publiek trekt. Ondertussen worden dagelijks duizenden kleinere aardschokken door de meeste mensen niet opgemerkt. Hoewel we de grond gewoonlijk als solide en stabiel beschouwen, verschuift de aarde in feite voortdurend onder onze voeten.

Waardoor worden aardbevingen veroorzaakt?

De aardkorst is tussen 5 en 70 kilometer diep. De korst is een dunne, harde schil die drijft op het dikkere, hetere gesteente van de mantel. De korst is verdeeld in verschillende stukken, tektonische platen genoemd, die voortdurend in beweging zijn en langs elkaar heen schuren op grenzen die breuken worden genoemd.

Als ze langs elkaar heen schuiven, blijven de tektonische platen haken aan ruwe stukken rots. Ze grijpen in elkaar als klittenband. Maar ook al zitten de breuklijnen op slot, de platen bewegen nog steeds en trekken aan de in elkaar verstrengelde delen. Dit trekken kan de aardkorst verder doen scheuren, waardoor meer breuken bij de plaatgrenzen ontstaan.

Een aardbeving ontstaat wanneer de druk die langs een breuk wordt opgebouwd, sterker wordt dan de druk die de rotsen bijeenhoudt. Dan scheuren de rotsen aan weerszijden van de breuk plotseling uit elkaar, soms met supersonische snelheid. De twee kanten van de breuk schuiven langs elkaar, waardoor de opgehoopte druk vrijkomt. De energie van deze scheiding straalt in alle richtingen naar buiten, ook naar de oppervlakte, waar zij als een aardbeving wordt gevoeld.

Zelfs al schuiven de tektonische platen in de loop der tijd in een regelmatig tempo, de manier waarop de breuken opgeslagen energie vrijgeven is bij elke aardbeving anders, zegt Shimon Wdowinski, een geofysicus aan de Rosentiel School of Marine & Atmospheric Sciences van de Universiteit van Miami. “Elke aardbeving herhaalt niet precies wat er eerder is gebeurd. Soms is er een grote aardbeving, soms zijn het er twee of drie bij elkaar,” vertelde hij aan Live Science. “Er is geen regelmaat.”

Een grote aardbeving wordt vaak gevolgd door naschokken, dat zijn kleinere bevingen die het gevolg zijn van de korst die zich aanpast aan de hoofdschok. Deze naschokken kunnen wetenschappers helpen de oorsprong van de hoofdbeving te achterhalen, maar kunnen problemen veroorzaken voor degenen die de nasleep ervan ondergaan.

Tsunami’s

Als de aardbeving in de oceaan plaatsvindt, kan zij krachtige golven opdrijven, die tsunami’s worden genoemd. De plotselinge opwaartse of neerwaartse beweging van de zeebodem tijdens een aardbeving veroorzaakt grote tsunamigolven, vergelijkbaar met een kind dat in bad plonst. Aardbevingen kunnen ook tsunami’s teweegbrengen door het ontketenen van aardverschuivingen onder water, die ook grote hoeveelheden zeewater verplaatsen.

Meten van aardbevingen

De grootte, of magnitude, van een aardbeving hangt af van hoe groot de moederbreuk is en hoeveel deze is afgegleden. Omdat deze breuken zich van de oppervlakte tot enkele kilometers diep uitstrekken, kunnen geologen niet gewoon de bron bezoeken om deze getallen te berekenen. In plaats daarvan vertrouwen zij op een instrument dat seismograaf wordt genoemd en dat de seismische golven, of trillingen, van een aardbeving meet.

De magnitude van een aardbeving wordt gerangschikt op de schaal van momentmagnitude, niet op de schaal van Richter. De schaal van momentmagnitude geeft een beter idee van de schokken en mogelijke schade van aardbevingen van allerlei aard over de hele wereld.

Aardbevingen met een magnitude van minder dan 3 komen dagelijks voor, en worden over het algemeen niet gevoeld door mensen. Een magnitude van 3 tot 5 wordt als gering beschouwd, terwijl een beving met een magnitude van 5 tot 7 matig tot sterk is. In het hoogste segment kunnen deze bevingen steden verwoesten. Aardbevingen van 7 tot 8 zijn zwaar; jaarlijks doen zich ongeveer 15 van deze aardbevingen voor. Elk jaar is er minstens één aardbeving met een magnitude van meer dan 8 – een “grote” beving – die verwoesting aanricht. Een aardbeving met een kracht van 10 is nog nooit gemeten, maar zou wijdverspreide verwoestingen aanrichten.

Door de metingen van ten minste drie seismografen te gebruiken, kunnen geologen de oorsprong van de aardbeving trianguleren. Bij de breuk heet die oorsprong het hypocentrum; aan de oppervlakte het epicentrum.

De meeste grote aardbevingen vinden plaats op bekende breuklijnen. Californiërs, bijvoorbeeld, zullen waarschijnlijk niet geschokt zijn als ze de grond onder hun voeten voelen trillen. Maar een ontwerpkaart die in 2014 door de U.S. Geological Survey is vrijgegeven, onthult dat 42 van de 50 staten een matig tot hoog risico op aardbevingen hebben.

Voorbereiding op rampen

Wetenschappers hebben nog geen manier gevonden om aardbevingen te voorspellen. Hoewel dieren naar verluidt een zesde zintuig hebben als het gaat om deze trillingen, heeft geen enkel onderzoek dit bevestigd, laat staan vastgesteld hoe dergelijke voorspellingen zouden kunnen worden gedaan. In veel gevallen voelen dieren gewoon de komst van aardbevingsgolven die door mensen niet worden opgemerkt.

Wetenschappers kunnen echter wel locaties aanwijzen waar in de toekomst aardbevingen kunnen voorkomen. Zo hebben onderzoekers langs de tektonische plaatgrens voor de westkust van Zuid-Amerika de locatie van historische aardbevingen in kaart gebracht en “seismische kloven” gevonden – zones zonder recente grote aardbevingen. Wetenschappers hadden inderdaad een zware aardbeving voorspeld in een seismische kloof nabij Maule, Chili, dat in 2010 werd getroffen door een aardbeving met een kracht van 8,8 magnitude. “Er zijn enkele zeer succesvolle voorspellingen gedaan op basis van de seismische kloof-theorie,” zei Wdowinski.

Zelfs zonder dergelijke voorspellingen, zijn er enkele basisdingen die kunnen worden gedaan om zich voor te bereiden op een aardbeving. De Federal Emergency Management Agency beveelt aan dat alle gezinnen overal een noodpakket in hun huis en auto hebben, en communiceer met uw dierbaren een plan voor elk type ramp (niet alleen voor aardbevingen). Een dergelijke voorbereiding kan een verschil maken, niet alleen fysiek, maar ook emotioneel.

Als u in bekend aardbevingsgebied woont, zorg er dan voor dat uw planken stevig aan de muren zijn bevestigd, met zware voorwerpen op lagere planken. Houd zware voorwerpen uit de buurt van bedden en zithoeken, en bevestig armaturen zoals grote televisies aan de muren. Zoek in elke kamer een veilige plek, onder een stevig bureau of tafel, waar u kunt schuilen voor vallende voorwerpen. Versterkte deuropeningen kunnen een veilige schuilplaats zijn, maar de meeste deuropeningen binnenshuis zijn niet sterk genoeg; een stevig bureau zal waarschijnlijk meer bescherming bieden, volgens de U.S. Geological Survey.

“Aardbevingen doden niet, gebouwen doden,” zei Wdowinski.

Als u buiten bent, ga dan naar een open gebied, weg van structuren of bruggen. Volgens de FEMA vielen er bij de aardbeving van 1933 in Long Beach veel doden toen mensen naar buiten renden, alleen om te worden verpletterd door vallend puin van instortende structuren. Vergeet niet dat de schuddende grond zelden letsel of de dood veroorzaakt; in plaats daarvan zijn het de vallende voorwerpen die het gevolg zijn van de beving. Als u in een auto zit, stop dan zo snel als u kunt, maar blijf in de auto. Als u op of bij het strand bent, ga dan snel landinwaarts om mogelijke golven van tsunami’s te vermijden.

Na een aardbeving moet u voorzichtig zijn. Onthoud dat de meeste aardbevingen over het algemeen worden gevolgd door naschokken. Houd een oog (en een neus) open voor gaslekken. Als u tijdens de beving binnen was, ga dan naar buiten. Luister naar mededelingen van de overheid; een radio op batterijen is ideaal voor uw noodpakket.

Beroemde bevingen

1811-1812 – Missouri. In het begin van de 19e eeuw werd het midden van de Verenigde Staten door de New Madrid-reeks aardbevingen geteisterd. In die tijd bestonden er nog geen seismografen, dus gebruikten onderzoekers historische ooggetuigenverslagen om vast te stellen dat de magnitudes van de bevingen varieerden tussen 7 en 8. Er vormden zich enorme golven op de Mississippi, waardoor sommige delen van de rivier achteruit leken te stromen.

1906 – San Francisco, Californië, Magnitude: 8. Ongeveer 3.000 mensen stierven als gevolg van de aardbeving, op de San Andreas Fault, en de daaruit voortvloeiende brand.

1923 – Tokio, Japan, Magnitude: 7.9. Een van ’s werelds meest verwoestende aardbevingen, meer dan 142.000 mensen stierven door instortende gebouwen en de vuurstorm die er het gevolg van was. De beving resulteerde ook in enorme tsunamigolven.

1960 – Chili, magnitude: 9.5. De grootste aardbeving ooit geregistreerd, de beving van 1960 in Chili doodde meer dan 1.600 mensen, met veel van de sterfgevallen als gevolg van tsunami’s. De golven bereikten een hoogte van 11,5 meter en voerden brokstukken mee tot 3,2 kilometer landinwaarts.

1970 – Peru, magnitude: 7,9. Ongeveer 66.000 mensen stierven, velen als gevolg van ingestorte gebouwen en een lawine na de aardbeving.

2004 – Indonesië, Magnitude: 9.1. De op twee na grootste aardbeving ter wereld in deze eeuw, maakte meer dan 227.000 slachtoffers. Krachtige tsunamigolven doorkruisten de Indische Oceaan en verwoestten 12 Aziatische landen.

2011 – Japan, magnitude: 9.0. Meer dan 15.000 mensen kwamen om toen een aardbeving in het noorden van Japan een gigantische tsunami veroorzaakte. De tsunami overspoelde ook een kernreactor, waardoor nieuwe problemen ontstonden voor mensen die midden in de verwoesting zaten.

Aanvullende rapportage door senior schrijver Becky Oskin